一种农田机器人的制作方法

1.本实用新型涉及机器人技术领域，具体而言，涉及一种农田机器人。


背景技术：

2.目前，农田机器人由其便捷性和高效性广泛应用于各种农业生产中。然而，现在的农田机器人在地里或者果园里行走时，由于路面不平整，当一边的轮子遇到低洼时，会使另一边的轮子出现悬空的现象，无法保持四轮同时着地的状态，这样一来，可能导致农田机器人走歪或者牵引力不足的情况发生，稳定性差。
3.有鉴于此，设计制造出一种稳定可靠的农田机器人特别是在机器人生产中显得尤为重要。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种农田机器人，能够保证多个轮子同时着地，避免发生走歪或者牵引力不足的情况，提高稳定性和可控性。
5.本实用新型是采用以下的技术方案来实现的。
6.一种农田机器人，包括主梁、第一行走轮机构和第二行走轮机构，第一行走轮机构和第二行走轮机构相对设置于主梁的两端，第一行走轮机构包括第一旋转组件和第一行走轮组件，第一行走轮组件安装于第一旋转组件上，第一旋转组件与主梁转动连接，第一旋转组件能够在行走过程中相对于主梁转动，以使第一行走轮组件相对于主梁的轴心线转动。
7.可选地，第一旋转组件包括轴承座、轴承和两个第一悬臂，第一行走轮组件包括两个第一行走轮，轴承座套设于轴承外，轴承套设于主梁外，两个第一悬臂呈预设角度设置，且均与轴承座固定连接，每个第一行走轮安装于一个第一悬臂远离轴承座的一端。
8.可选地，轴承座设置有限位块，主梁设置有抵持块，限位块能够在轴承座相对于主梁转动至极限位置时与抵持块抵持。
9.可选地，主梁包括梁体、支撑轴和限位法兰，梁体设置有第一固定法兰，支撑轴固定连接于限位法兰的中部，限位法兰与第一固定法兰固定连接，轴承套设于支撑轴外，限位法兰用于对轴承座进行限位。
10.可选地，第二行走轮机构还包括固定组件和第二行走轮组件，第二行走轮组件安装于固定组件上，固定组件与主梁固定连接。
11.可选地，固定组件包括固定座、定位轴和两个第二悬臂，第二行走轮组件包括两个第二行走轮，定位轴安装于固定座，且与主梁配合，两个第二悬臂呈预设角度设置，且均与固定座固定连接，每个第二行走轮安装于一个第二悬臂远离固定座的一端。
12.可选地，主梁包括设置有第二固定法兰的梁体，定位轴伸入第二固定法兰，并与第二固定法兰配合，第二固定法兰与固定座固定连接。
13.可选地，第二行走轮机构还包括第二旋转组件和第二行走轮组件，第二行走轮组件安装于第二旋转组件上，第二旋转组件与主梁转动连接。
14.可选地，农田机器人还包括云台，云台安装于主梁上，云台用于使主梁保持水平状态。
15.可选地，农田机器人还包括执行机构，执行机构搭载于主梁上。
16.本实用新型提供的农田机器人具有以下有益效果：
17.本实用新型提供的农田机器人，第一行走轮机构和第二行走轮机构相对设置于主梁的两端，第一行走轮机构包括第一旋转组件和第一行走轮组件，第一行走轮组件安装于第一旋转组件上，第一旋转组件与主梁转动连接，第一旋转组件能够在行走过程中相对于主梁转动，以使第一行走轮组件相对于主梁的轴心线转动。与现有技术相比，本实用新型提供的农田机器人由于采用了相对设置于主梁两端的第一行走轮机构和第二行走轮机构以及与主梁转动连接的第一旋转组件，所以能够保证多个轮子同时着地，避免发生走歪或者牵引力不足的情况，提高稳定性和可控性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1为本实用新型第一实施例提供的农田机器人在行进过程中的结构示意图；
20.图2为本实用新型第一实施例提供的农田机器人的轴侧视图；
21.图3为本实用新型第一实施例提供的农田机器人的剖视图；
22.图4为图3中iv的局部放大图；
23.图5为图3中v的局部放大图；
24.图6为本实用新型第一实施例提供的农田机器人中主梁与第一行走轮机构连接的结构示意图；
25.图7为本实用新型第二实施例提供的农田机器人的俯视图。
26.图标：100-农田机器人；110-主梁；111-抵持块；112-梁体；113-支撑轴；114-限位法兰；115-第一固定法兰；116-第二固定法兰；120-第一行走轮机构；121-第一旋转组件；122-第一行走轮；123-轴承座；124-轴承；125-定位轴套；126-封盖；127-第一悬臂；128-限位块；129-密封空腔；1291-油封；1292-止动垫圈；1293-圆螺母；1294-密封圈；1295-内弹性挡圈；1296-外弹性挡圈；130-第二行走轮机构；131-固定组件；132-第二行走轮；133-固定座；134-定位轴；135-第二悬臂；136-第二旋转组件；140-第一行走轮组件；150-第二行走轮组件。
具体实施方式
27.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
28.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求
保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
30.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。
33.第一实施例
34.请参照图1，本实用新型实施例提供了一种农田机器人100，用于进行农业生产。其能够保证多个轮子同时着地，避免发生走歪或者牵引力不足的情况，提高稳定性和可控性。
35.农田机器人100包括主梁110、第一行走轮机构120、第二行走轮机构130和执行机构(图未示)。第一行走轮机构120和第二行走轮机构130相对设置于主梁110的两端，执行机构搭载于主梁110上。第一行走轮机构120和第二行走轮机构130能够带动主梁110运动，从而带动执行机构发生位移，以便于执行机构进行作业。
36.需要说明的是，农田机器人100应用于农田或者果园中，农田或者果园的地面凹凸不平，在此情况下，第一行走轮机构120和第二行走轮机构130共同作用，以保证农田机器人100的多个轮子始终同时着地，避免农田机器人100发生走歪或者牵引力不足的情况，可控性好，并且能够提高执行机构在作业过程中的稳定性。
37.值得注意的是，执行机构可以为喷洒机构、播种机构、中耕机构、施肥机构、打顶机构等，其可实现喷洒灌溉、播种、除草、施肥、打顶等功能。此外，农田机器人100也可以用于森林火灾中灭火液的喷洒、种子播种、航拍摄影、电力巡检、环境监测、森林防火和灾情巡查等其它领域。
38.本实施例中，农田机器人100不可载人，其按照预设的路径、行驶速度等自动运行，或者通过操作人员手动控制。但并不仅限于此，在其它实施例中，当设计满足要求时，农田机器人100也可以搭载驾驶人员，相关操作可以由驾驶人员在驾驶室中手动操作。
39.本实施例中，农田机器人100为电动机器人，即农田机器人100的动力由电机提供，但并不仅限于此，在其它实施例中，农田机器人100的动力也可以由汽油机或柴油机等提供。
40.本实施例中，行走轮机构的数量为两个，分别为第一行走轮机构120和第二行走轮机构130，其中，第一行走轮机构120相对于主梁110可转动，而第二行走轮机构130相对于主梁110固定。当地面凹凸不平时，与主梁110可转动连接的第一行走轮机构120可以绕着主梁110以及与主梁110相对固定连接的第二行走轮机构130组成的刚体旋转，这样一来，即可达到第一行走轮机构120和第二行走轮机构130均能着地的效果，保证了农田机器人100的稳定性和可控性。但并不仅限于此，在其它实施例中，行走轮机构的数量可以为三个，也可以为四个，当行走轮机构的数量为多个时，只需保证其中至少一个相对于主梁110可转动即可，对行走轮机构的数量不作具体限定。
41.请参照图2，第一行走轮机构120包括第一旋转组件121和第一行走轮组件140。第一行走轮组件140安装于第一旋转组件121上，第一旋转组件121与主梁110转动连接，第一旋转组件121能够在行走过程中相对于主梁110转动，以使第一行走轮组件140相对于主梁110的轴心线转动。
42.本实施例中，第一行走轮组件140包括两个第一行走轮122，两个第一行走轮122均安装于第一旋转组件121上，第一旋转组件121能够带动两个第一行走轮122同时相对于主梁110的轴心线转动。但并不仅限于此，在其它实施例中，第一行走轮组件140中第一行走轮122的数量可以只有一个，也可以有三个，至少一个第一行走轮122能够在第一旋转组件121的带动下相对于主梁110的轴心线转动，对第一行走轮组件140中第一行走轮122的数量不作具体限定。
43.第二行走轮机构130包括固定组件131和第二行走轮组件150。第二行走轮组件150安装于固定组件131上，固定组件131与主梁110固定连接，以实现第二行走轮机构130与主梁110的刚性连接，此时主梁110与第二行走轮机构130组合形成一刚体。
44.本实施例中，第二行走轮组件150包括两个第二行走轮132，两个第二行走轮132均安装于固定组件131上，固定组件131能够固定第二行走轮132与主梁110的相对位置。但并不仅限于此，在其它实施例中，第二行走轮组件150中第二行走轮132的数量可以只有一个，也可以有三个，至少一个第二行走轮132能够在固定组件131的作用下相对于主梁110固定，对第二行走轮组件150中第二行走轮132的数量不作具体限定。
45.需要说明的是，当农田机器人100在凹凸不平的地面上行走时，第一行走轮122和第二行走轮132均可能走到凸起或者低洼的位置，第一旋转组件121能够在行走过程中相对于主梁110转动，以使两个第一行走轮122和两个第二行走轮132均与地面保持贴合状态，即保证四个行走轮同时着地，提高农田机器人100的稳定性和可控性，使得执行机构的动作更加稳定。
46.请结合参照图3、图4、图5和图6，第一旋转组件121包括轴承座123、轴承124、定位轴套125、封盖126和两个第一悬臂127。轴承座123套设于轴承124外，轴承124套设于主梁110外，即轴承124的内圈与主梁110连接，轴承124的外圈与轴承座123连接，以降低轴承座123相对于主梁110转动的摩擦阻力。两个第一悬臂127呈预设角度设置，且均与轴承座123固定连接，每个第一行走轮122安装于一个第一悬臂127远离轴承座123的一端。在轴承座123相对于主梁110转动的过程中，两个第一悬臂127带动两个第一行走轮122同步转动，以实现四个行走轮同时着地的功能。
47.需要说明的是，轴承座123设置有限位块128，主梁110设置有抵持块111，限位块
128能够在轴承座123相对于主梁110转动至极限位置时与抵持块111抵持，以防止轴承座123继续转动，保证农田机器人100的可靠性。本实施例中，限位块128的数量为两个，两个限位块128相对设置于轴承座123的两侧。当轴承座123沿顺时针方向转动至第一极限位置时，抵持块111与一个限位块128抵持；当轴承座123沿逆时针方向转动至第二极限位置时，抵持块111与另一个限位块128抵持。这样一来，轴承座123相对于主梁110转动的两个极限位置均得到限定，进一步地提高了农田机器人100的可靠性。
48.具体地，抵持块111外包裹有橡胶套(图未示)，以对限位块128与抵持块111之间的碰撞进行缓冲，降低限位块128和抵持块111碰撞时受到的相互作用力，提高耐用性，延长使用寿命。
49.本实施例中，轴承124的数量为两个，定位轴套125套设于主梁110外，且设置于两个轴承124之间。具体地，定位轴套125与轴承124的内圈抵持，定位轴套125能够对两个轴承124的相对位置进行限定，以防止两个轴承124相互靠近。
50.本实施例中，封盖126设置于主梁110的端部，且与轴承座123固定连接，封盖126与轴承座123共同围成密封空腔129，轴承124设置于密封空腔129内。封盖126能够防止外界灰尘或者杂物进入密封空腔129，以避免对轴承124的运转造成影响，延长轴承124的使用寿命，保证轴承座123能够稳定可靠地相对于主梁110转动。
51.进一步地，第一旋转组件121还包括油封1291、止动垫圈1292、圆螺母1293、密封圈1294、内弹性挡圈1295和外弹性挡圈1296。其中，内弹性挡圈1295和外弹性挡圈1296均套设于主梁110外，且相对设置于两个轴承124的两外侧，内弹性挡圈1295与一个轴承124抵持，外弹性挡圈1296与另一个轴承124抵持，内弹性挡圈1295和外弹性挡圈1296共同作用，以对两个轴承124进行限位，以防止两个轴承124相互远离；油封1291设置于内弹性挡圈1295的内侧，且与内弹性挡圈1295抵持，油封1291用于提高密封空腔129的密封效果；圆螺母1293安装于主梁110上，且设置于外弹性挡圈1296的外侧，圆螺母1293通过止动垫圈1292与外弹性挡圈1296抵持，以固定外弹性挡圈1296的位置，防止外弹性挡圈1296发生位移；密封圈1294设置于封盖126和轴承座123之间，密封圈1294用于密封轴承座123和封盖126之间的间隙，以进一步地提高密封空腔129的密封效果。
52.固定组件131包括固定座133、定位轴134和两个第二悬臂135。定位轴134安装于固定座133，且与主梁110配合，定位轴134能够固定主梁110与固定座133的相对位置，防止固定座133相对于主梁110发生位移或者转动。两个第二悬臂135呈预设角度设置，且均与固定座133固定连接，每个第二行走轮132安装于一个第二悬臂135远离固定座133的一端，固定座133能够对第二悬臂135与主梁110的相对位置进行限定。
53.主梁110包括梁体112、支撑轴113和限位法兰114。支撑轴113固定连接于限位法兰114的中部，本实施例中，支撑轴113与限位法兰114一体成型，以提高连接强度。轴承124套设于支撑轴113外，轴承座123能够相对于支撑轴113转动，限位法兰114用于对轴承座123进行限位。
54.本实施例中，梁体112相对设置有第一固定法兰115和第二固定法兰116。限位法兰114通过螺钉与第一固定法兰115固定连接，以固定支撑轴113与梁体112的相对位置，防止支撑轴113相对于梁体112发生位移或者转动。定位轴134伸入第二固定法兰116，并与第二固定法兰116配合，第二固定法兰116与固定座133固定连接，以进一步地固定梁体112与固
定座133相对位置，防止固定座133相对于梁体112发生位移或者转动，保证梁体112和固定组件131组合形成一刚体。
55.本实用新型实施例提供的农田机器人100，第一行走轮机构120和第二行走轮机构130相对设置于主梁110的两端，第一行走轮机构120包括第一旋转组件121和第一行走轮组件140，第一行走轮组件140安装于第一旋转组件121上，第一旋转组件121与主梁110转动连接，第一旋转组件121能够在行走过程中相对于主梁110转动，以使第一行走轮组件140相对于主梁110的轴心线转动。与现有技术相比，本实用新型提供的农田机器人100由于采用了相对设置于主梁110两端的第一行走轮机构120和第二行走轮机构130以及与主梁110转动连接的第一旋转组件121，所以能够保证两个第一行走轮122和两个第二行走轮132同时着地，避免发生走歪或者牵引力不足的情况，提高稳定性和可控性，并且能够提高执行机构在作业过程中的稳定性。
56.第二实施例
57.请参照图7，本实用新型实施例提供了一种农田机器人100，与第一实施例相比，本实施例的区别在于第二行走轮机构130的结构不同。
58.本实施例中，第二行走轮机构130不再包括固定组件131，而是包括第二旋转组件136。第二行走轮组件150安装于第二旋转组件136上，第二旋转组件136与主梁110转动连接，第二旋转组件136能够在行走过程中相对于主梁110转动，以带动第二行走轮组件150相对于主梁110的轴心线转动。本实施例中，第二行走轮组件150包括两个第二行走轮132，两个第二行走轮132均安装于第二旋转组件136上，第二旋转组件136能够带动两个第二行走轮132同时相对于主梁110的轴心线转动。
59.具体地，当地面凹凸不平时，第一行走轮机构120和第二行走轮机构130均可以绕着主梁110旋转，提高了农田机器人100灵活性，保证两个第一行走轮122和两个第二行走轮132均能着地，使得执行机构的动作更加稳定。
60.需要说明的是，第二旋转组件136的具体结构与第一旋转组件121的具体结构相同，在此不再赘述。
61.本实施例中，农田机器人100还包括云台(图未示)，云台安装于主梁110上，云台用于使主梁110保持水平状态，以使执行机构保持水平状态，进一步地提高执行机构作业的稳定性。
62.本实用新型实施例提供的农田机器人100的有益效果与第一实施例的有益效果相同，在此不再赘述。
63.以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。