侧置式仿形避障果园割草装置和割草机

本发明涉及农业机械，具体为一种侧置式仿形避障果园割草装置和割草机。背景技术：1、果园杂草对果树的危害很大，能直接或间接影响果园水果的产量，因此定期清理果园中的杂草是一项重要的养护工作，但现有割草机针对种植密集的小型果园中存在的行间距小，杂草生长密集等问题，作业难度大，工作效率低，且难以适应地势复杂的山地果园工作环境。因此需要研制一种适用于不同果园的避障仿形割草机，其能够实现避障和仿形功能，以减少割草机在工作过程中出现的漏割现象，实现在不平整地面上的仿形和避障，以提高割草效率。技术实现思路1、本发明为了克服现有技术存在的不足，提供了一种侧置式仿形避障果园割草装置，所述侧置式仿形避障果园割草装置具有被动避障和仿地形的功能，使其对在果树周边及不平整地形如垄、沟的杂草进行有效清除，且具有结构简单、操作方便的优点。2、本发明的第二个目的在于公开一种应用上述侧置式仿形避障果园割草装置的割草机。3、本发明解决上述技术问题的技术方案是：4、一种侧置式仿形避障果园割草装置，包括底板、设置在底板上的第一割草装置和行走装置，其中，所述行走装置包括行走架以及设置在所述行走架上的行走轮，所述行走架安装在所述底板上，该行走架通过牵引机构安装在动力车辆上；所述第一割草装置包括第一割草刀以及用于驱动所述第一割草刀转动的第一割草驱动机构；所述第一割草刀位于所述底板的下方；5、还包括设置在所述底板左侧或/和右侧的第二割草装置，所述第二割草装置与所述底板之间通过多自由度机械臂连接，所述多自由度机械臂用于促使所述第二割草装置沿着x轴、y轴以及z轴摆动；所述第二割草装置包括机架、设置在机架上的移动机构和割草机构，其中，所述割草机构包括第二割草刀以及用于驱动所述第二割草刀转动的第二割草驱动机构；所述第二割草刀位于所述机架的下方。6、优选的，所述机架上端设置有防撞轮，所述防撞轮转动连接在所述机架上。7、优选的，所述第一割草装置为两组，两组第一割草装置并列设置。8、优选的，沿着动力车辆的前进方向，所述底板的前侧设置有多组扶禾棍，多组扶禾棍沿着所述底板的宽度方向等距排列。9、优选的，多组扶禾棍的中间位置设置有分禾片。10、优选的，每组扶禾棍采用柔性材料制成，该扶禾棍上均设置有形变传感器，当地面硬物接触到扶禾棍时，所述扶禾棍发生变形，所述形变传感器检测到形变后反馈到上位机，作出硬物判定。11、优选的，所述底板与所述行走架之间还设置有用于调节所述底板的高度进行调节的高度调节装置，所述高度调节装置为两组，两组高度调节装置对称设置在所述底板和所述行走架的两侧；每组高度调节装置包括升降机构以及用于驱动所述升降机构升降的升降驱动机构，其中，所述升降机构包括交叉设置的第一升降连杆和第二升降连杆，其中，所述第一升降连杆和所述第二升降连杆的中心位置铰接设置；所述第一升降连杆的上端与所述行走架铰接，下端则与所述升降驱动机构的驱动端连接；所述第二升降连杆的下端与所述底板铰接，上端则抵在所述行走架上；所述升降驱动机构用于驱动所述第一升降连杆的下端做直线运动，以驱动第一升降连杆和第二升降连杆张开和闭合。12、优选的，所述第一割草驱动机构包括第一割草电机，所述第一割草电机安装在所述底板上，且其主轴与所述第一割草刀连接；所述第二割草驱动机构包括第二割草电机，所述第二割草电机安装在所述机架上，且其主轴与所述第二割草刀连接；所述第一割草刀和所述第二割草刀的结构一致，均包括限深盘以及设置在限深盘上的刀片，其中，所述限深盘位于所述刀片的下方。13、优选的，所述多自由度机械臂包括连接臂、设置在所述连接臂两端的第一转动座和第二转动座，其中，所述第一转动座通过第一竖向转轴转动连接在所述底板上，所述第一竖向转轴用于促使所述第一转动座绕着z轴转动；所述连接臂的一端通过第一水平转轴转动连接在所述第一转动座上，所述第一水平转轴用于促使所述连接臂绕着y轴转动；所述第二转动座设置在所述连接臂的另一端，且通过第二竖向转轴转动连接在所述连接臂上，所述第二竖向转轴用于促使所述第二转动座绕着z轴转动；所述机架上设置有安装座，所述安装座与所述第二转动座之间通过连接件连接；所述连接件包括垂直交叉设置的第一连接杆和第二连接杆，其中，所述第一连接杆的两端分别铰接在所述安装座上，所述第二连接杆的两端分别铰接在所述第二转动座上。14、优选的，所述牵引机构包括连接架，所述连接架一端与所述动力车辆连接，另一端则与所述行走架铰接。15、一种割草机，包括所述的侧置式仿形避障果园割草装置以及用于驱动所述侧置式仿形避障果园割草装置运动的动力车辆。16、本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：17、1、本发明的侧置式仿形避障果园割草装置中设置有第一割草装置和第二割草装置，通过第一割草装置对本发明的侧置式仿形避障果园割草装置前进方向的杂草进行清除，而通过第二割草装置对本发明的侧置式仿形避障果园割草装置两侧的杂草进行清除，清除面积更大，清除效率更高。18、2、本发明的侧置式仿形避障果园割草装置中的第二割草装置通过多自由度机械臂安装在所述底板上，多自由度机械臂可以促使所述第二割草装置沿着x轴、y轴和z轴发生摆动，从而适应不同地形的果园，对不平整地形如垄、沟的杂草进行有效清除；同时在割草过程中，所述多自由度机械臂还可以促使所述第二割草装置在接触到树干后可以被动避让树干，以实现其避障功能。19、3、本发明的侧置式仿形避障果园割草装置具有被动避障和仿地形的功能，使其在对果树周边的杂草进行有效清除，且具有结构简单、操作方便的优点。20、4、本发明的侧置式仿形避障果园割草机具备避让路面硬物功能，利用扶禾棍上的形变传感器识别出石头、砖头等杂物，提前感应硬物并执行主动避让动作，可以避免硬物对刀具的损坏。技术特征：1.一种侧置式仿形避障果园割草装置，包括底板、设置在底板上的第一割草装置和行走装置，其中，所述行走装置包括行走架以及设置在所述行走架上的行走轮，所述行走架安装在所述底板上，该行走架通过牵引机构安装在动力车辆上；所述第一割草装置包括第一割草刀以及用于驱动所述第一割草刀转动的第一割草驱动机构；所述第一割草刀位于所述底板的下方；2.根据权利要求1所述的侧置式仿形避障果园割草装置，其特征在于，所述机架上端设置有防撞轮，所述防撞轮转动连接在所述机架上。3.根据权利要求1所述的侧置式仿形避障果园割草装置，其特征在于，所述第一割草装置为两组，两组第一割草装置并列设置。4.根据权利要求1所述的侧置式仿形避障果园割草装置，其特征在于，沿着动力车辆的前进方向，所述底板的前侧设置有多组扶禾棍，多组扶禾棍沿着所述底板的宽度方向等距排列。5.根据权利要求4所述的侧置式仿形避障果园割草装置，其特征在于，多组扶禾棍的中间位置设置有分禾片。6.根据权利要求4所述的侧置式仿形避障果园割草装置，其特征在于，每组扶禾棍采用柔性材料制成，该扶禾棍上均设置有形变传感器，当地面硬物接触到扶禾棍时，所述扶禾棍发生变形，所述形变传感器检测到形变后反馈到上位机。7.根据权利要求1所述的侧置式仿形避障果园割草装置，其特征在于，所述底板与所述行走架之间还设置有用于调节所述底板的高度进行调节的高度调节装置，所述高度调节装置为两组，两组高度调节装置对称设置在所述底板和所述行走架的两侧；每组高度调节装置包括升降机构以及用于驱动所述升降机构升降的升降驱动机构，其中，所述升降机构包括交叉设置的第一升降连杆和第二升降连杆，其中，所述第一升降连杆和所述第二升降连杆的中心位置铰接设置；所述第一升降连杆的上端与所述行走架铰接，下端则与所述升降驱动机构的驱动端连接；所述第二升降连杆的下端与所述底板铰接，上端则抵在所述行走架上；所述升降驱动机构用于驱动所述第一升降连杆的下端做直线运动，以驱动第一升降连杆和第二升降连杆张开和闭合。8.根据权利要求1所述的侧置式仿形避障果园割草装置，其特征在于，所述第一割草驱动机构包括第一割草电机，所述第一割草电机安装在所述底板上，且其主轴与所述第一割草刀连接；所述第二割草驱动机构包括第二割草电机，所述第二割草电机安装在所述机架上，且其主轴与所述第二割草刀连接；所述第一割草刀和所述第二割草刀的结构一致，均包括限深盘以及设置在限深盘上的刀片，其中，所述限深盘位于所述刀片的下方。9.根据权利要求4所述的侧置式仿形避障果园割草装置，其特征在于，所述多自由度机械臂包括连接臂、设置在所述连接臂两端的第一转动座和第二转动座，其中，所述第一转动座通过第一竖向转轴转动连接在所述底板上，所述第一竖向转轴用于促使所述第一转动座绕着z轴转动；所述连接臂的一端通过第一水平转轴转动连接在所述第一转动座上，所述第一水平转轴用于促使所述连接臂绕着y轴转动；所述第二转动座设置在所述连接臂的另一端，且通过第二竖向转轴转动连接在所述连接臂上，所述第二竖向转轴用于促使所述第二转动座绕着z轴转动；所述机架上设置有安装座，所述安装座与所述第二转动座之间通过连接件连接；所述连接件包括垂直交叉设置的第一连接杆和第二连接杆，其中，所述第一连接杆的两端分别铰接在所述安装座上，所述第二连接杆的两端分别铰接在所述第二转动座上。10.一种割草机，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的侧置式仿形避障果园割草装置以及用于驱动所述侧置式仿形避障果园割草装置运动的动力车辆。技术总结本发明公开了一种侧置式仿形避障果园割草装置和割草机，其中，所述侧置式仿形避障果园割草装置包括底板、第一割草装置和行走装置；所述行走装置包括行走架和行走轮，所述行走架安装在底板上；所述第一割草装置包括第一割草刀和第一割草驱动机构；还包括设置在所述底板左侧或/和右侧的第二割草装置，所述第二割草装置与所述底板之间通过多自由度机械臂连接；所述第二割草装置包括机架、移动机构和割草机构；所述割草机构包括第二割草刀和第二割草驱动机构。本发明的侧置式仿形避障果园割草装置具有被动避障和仿地形的功能，使其对在果树周边及不平整地形如垄、沟的杂草进行有效清除，且具有结构简单、操作方便的优点。技术研发人员：李君,李昊旻,肖委明,曹亚超,曾晔,费科,江润鹏,麦超栋,蔡佳敏,伍源水,马哲受保护的技术使用者：华南农业大学技术研发日：技术公布日：2024/3/31