本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種農(nóng)膜自動(dòng)開孔機(jī)器人。

背景技術(shù)：

農(nóng)膜又叫薄膜塑料，包括地膜（也叫農(nóng)用地膜），主要成分是聚乙烯，用于覆蓋農(nóng)田，以起到提高地溫，保質(zhì)土壤濕度，促進(jìn)種子發(fā)芽和幼苗快速增長(zhǎng)的作用，當(dāng)植物種子發(fā)芽后，由于農(nóng)膜下的空氣比較溫暖濕潤(rùn)，所以幼苗生長(zhǎng)較快，但是當(dāng)幼苗長(zhǎng)到一定高度時(shí)農(nóng)膜就會(huì)限制幼苗生長(zhǎng)，此時(shí)就需要通過(guò)人工將幼苗周圍的農(nóng)膜撕開一個(gè)小口，讓幼苗的頭部露出來(lái)，這種在農(nóng)膜上開孔的方式容易損壞幼苗的枝葉，而且工作效率低，開的圓孔大小不均勻，因此需要一種可以自動(dòng)在農(nóng)膜上開孔的設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種農(nóng)膜自動(dòng)開孔機(jī)器人，其打孔器上方設(shè)有攝像機(jī)，可以通過(guò)攝像機(jī)觀察幼苗位置并進(jìn)行定位，通過(guò)負(fù)壓發(fā)生裝置將吸氣裝置底部的圓環(huán)槽內(nèi)抽成真空狀態(tài)，使需要被切除的圓形農(nóng)膜部分緊緊貼合在吸氣裝置的底部，便于鋸片將農(nóng)膜割破，這種切割方法可以保證切口大小的一致性和準(zhǔn)確性。

本發(fā)明所使用的技術(shù)方案是：一種農(nóng)膜自動(dòng)開孔機(jī)器人，包括底板、兩個(gè)履帶驅(qū)動(dòng)裝置、豎直方套筒、豎直伸縮桿、第一電缸、水平方套筒、第二電缸、水平伸縮桿、連接桿、攝像機(jī)、打孔器，其特征在于：所述的底板是一塊長(zhǎng)方形平板，底板下方安裝有兩個(gè)履帶驅(qū)動(dòng)裝置，在底板上方中心位置設(shè)有一個(gè)豎直方套筒，豎直方套筒內(nèi)滑動(dòng)安裝有豎直伸縮桿，豎直伸縮桿的上下滑動(dòng)是通過(guò)第一電缸控制的，第一電缸一端固定在底板上方，另一端固定在豎直伸縮桿側(cè)面，在豎直伸縮桿的頂部安裝有水平方套筒，水平方套筒的長(zhǎng)度方向與底板長(zhǎng)度方向垂直，水平方套筒內(nèi)滑動(dòng)安裝有水平伸縮桿，水平伸縮桿的伸縮由第二電缸控制，水平伸縮桿的前端部下方位置設(shè)置有連接桿，連接桿側(cè)面安裝有攝像機(jī)，連接桿下部安裝有打孔器，所述的打孔器包括吸氣裝置、吸氣嘴、固定座、液壓缸、液壓馬達(dá)、主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、移動(dòng)塊、兩個(gè)鋸片、直流電機(jī)、連接架、圓環(huán)槽、通氣孔，所述的吸氣裝置為圓筒形狀，圓筒的底部設(shè)有圓環(huán)槽，圓環(huán)槽底部有一個(gè)通氣孔，通氣孔與安裝在圓筒側(cè)面的吸氣嘴相通，在圓筒外側(cè)滑動(dòng)安裝有一個(gè)從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪上部有一個(gè)凸緣，在圓筒的側(cè)面還安裝有一個(gè)固定座，固定座下方安裝著一個(gè)液壓缸，液壓缸的活塞桿端部安裝有一個(gè)移動(dòng)塊，移動(dòng)塊內(nèi)側(cè)有一個(gè)方槽，從動(dòng)齒輪上端部的凸緣滑動(dòng)安裝在移動(dòng)塊的方槽中，在移動(dòng)塊側(cè)面安裝有液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)的輸出軸下方安裝有主動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪相嚙合，在從動(dòng)齒輪下端面安裝有連接架，連接架的中間有一個(gè)凹槽，凹槽的上下兩側(cè)各安裝有一個(gè)直流電機(jī)，每個(gè)直流電機(jī)的電機(jī)軸上都安裝有一個(gè)鋸片，兩個(gè)鋸片交錯(cuò)布置。

進(jìn)一步地，所述的攝像機(jī)的鏡頭與吸氣裝置的內(nèi)圓面同軸心。

進(jìn)一步地，本發(fā)明還包括負(fù)壓發(fā)生裝置，所述的負(fù)壓發(fā)生裝置與吸氣裝置側(cè)面的吸氣嘴相連。

本發(fā)明有益效果：

1．本發(fā)明的打孔器上方設(shè)有攝像機(jī)，可以通過(guò)攝像機(jī)觀察幼苗位置并進(jìn)行定位，通過(guò)負(fù)壓發(fā)生裝置將吸氣裝置底部的圓環(huán)槽內(nèi)抽成真空狀態(tài)，使需要被切除的圓形農(nóng)膜部分緊緊貼合在吸氣裝置的底部，便于鋸片將農(nóng)膜割破，這種切割方法可以保證切口大小的一致性和準(zhǔn)確性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的整體裝配立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的打孔器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的鋸片安裝示意圖。

圖4為本發(fā)明的圓環(huán)槽結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)號(hào)：1-底板；2-履帶驅(qū)動(dòng)裝置；3-豎直方套筒；4-豎直伸縮桿；5-第一電缸；6-水平方套筒；7-第二電缸；8-水平伸縮桿；9-連接桿；10-攝像機(jī)；11-打孔器；1101-吸氣裝置；1102-吸氣嘴；1103-固定座；1104-液壓缸；1105-液壓馬達(dá)；1106-主動(dòng)齒輪；1107-從動(dòng)齒輪；1108-移動(dòng)塊；1109-鋸片；1110-直流電機(jī)；1111-連接架；1112-圓環(huán)槽；1113-通氣孔。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。

實(shí)施例

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，一種農(nóng)膜自動(dòng)開孔機(jī)器人，包括底板1、兩個(gè)履帶驅(qū)動(dòng)裝置2、豎直方套筒3、豎直伸縮桿4、第一電缸5、水平方套筒6、第二電缸7、水平伸縮桿8、連接桿9、攝像機(jī)10、打孔器11，其特征在于：所述的底板1是一塊長(zhǎng)方形平板，底板1下方安裝有兩個(gè)履帶驅(qū)動(dòng)裝置2，在底板1上方中心位置設(shè)有一個(gè)豎直方套筒3，豎直方套筒3內(nèi)滑動(dòng)安裝有豎直伸縮桿4，豎直伸縮桿4的上下滑動(dòng)是通過(guò)第一電缸5控制的，第一電缸5一端固定在底板1上方，另一端固定在豎直伸縮桿4側(cè)面，在豎直伸縮桿4的頂部安裝有水平方套筒6，水平方套筒6的長(zhǎng)度方向與底板1長(zhǎng)度方向垂直，水平方套筒6內(nèi)滑動(dòng)安裝有水平伸縮桿8，水平伸縮桿8的伸縮由第二電缸7控制，水平伸縮桿8的前端部下方位置設(shè)置有連接桿9，連接桿9側(cè)面安裝有攝像機(jī)10，連接桿9下部安裝有打孔器11，所述的打孔器11包括吸氣裝置1101、吸氣嘴1102、固定座1103、液壓缸1104、液壓馬達(dá)1105、主動(dòng)齒輪1106、從動(dòng)齒輪1107、移動(dòng)塊1108、兩個(gè)鋸片1109、直流電機(jī)1110、連接架1111、圓環(huán)槽1112、通氣孔1113，所述的吸氣裝置1101為圓筒形狀，圓筒的底部設(shè)有圓環(huán)槽1112，圓環(huán)槽1112底部有一個(gè)通氣孔1113，通氣孔1113與安裝在圓筒側(cè)面的吸氣嘴1102相通，在圓筒外側(cè)滑動(dòng)安裝有一個(gè)從動(dòng)齒輪1107，從動(dòng)齒輪1107上部有一個(gè)凸緣，在圓筒的側(cè)面還安裝有一個(gè)固定座1103，固定座1103下方安裝著一個(gè)液壓缸1104，液壓缸1104的活塞桿端部安裝有一個(gè)移動(dòng)塊1108，移動(dòng)塊1108內(nèi)側(cè)有一個(gè)方槽，從動(dòng)齒輪1107上端部的凸緣滑動(dòng)安裝在移動(dòng)塊1108的方槽中，在移動(dòng)塊1108側(cè)面安裝有液壓馬達(dá)1105，液壓馬達(dá)1105的輸出軸下方安裝有主動(dòng)齒輪1106，主動(dòng)齒輪1106與從動(dòng)齒輪1107相嚙合，在從動(dòng)齒輪1107下端面安裝有連接架1111，連接架1111的中間有一個(gè)凹槽，凹槽的上下兩側(cè)各安裝有一個(gè)直流電機(jī)1110，每個(gè)直流電機(jī)1110的電機(jī)軸上都安裝有一個(gè)鋸片1109，兩個(gè)鋸片1109交錯(cuò)布置。

進(jìn)一步地，所述的攝像機(jī)10的鏡頭與吸氣裝置1101的內(nèi)圓面同軸心。

進(jìn)一步地，本發(fā)明還包括負(fù)壓發(fā)生裝置，所述的負(fù)壓發(fā)生裝置與吸氣裝置1101側(cè)面的吸氣嘴1102相連。

本發(fā)明工作原理：本發(fā)明在使用時(shí)首先將機(jī)器人放到田壟里，通過(guò)攝像機(jī)10觀察幼苗位置并進(jìn)行定位，定位后通過(guò)兩個(gè)履帶驅(qū)動(dòng)裝置2驅(qū)動(dòng)機(jī)器人沿農(nóng)膜的縱向移動(dòng)，然后通過(guò)第二電缸7控制水平伸縮桿8伸縮，水平伸縮桿8帶動(dòng)打孔器11在農(nóng)膜的橫向上運(yùn)動(dòng)，打孔器11通過(guò)位置調(diào)整后使整株幼苗完全進(jìn)入打孔器11的內(nèi)孔范圍內(nèi)，下一步第一電缸5帶動(dòng)豎直伸縮桿4下降，同時(shí)打孔器11也開始下降，當(dāng)打孔器11的吸氣裝置1101的底部接觸到農(nóng)膜時(shí)停止下降，下一步通過(guò)負(fù)壓發(fā)生裝置將吸氣裝置1101底部的圓環(huán)槽1112內(nèi)抽成真空狀態(tài)，使需要被切除的圓形農(nóng)膜部分緊緊貼合在吸氣裝置1101的底部，下一步液壓缸1104驅(qū)動(dòng)從動(dòng)齒輪1107下降，兩個(gè)直流電機(jī)1110反向旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)鋸片1109旋轉(zhuǎn)，農(nóng)膜被鋸片1109割破，當(dāng)農(nóng)膜正好處于兩個(gè)鋸片1109的中間位置時(shí)從動(dòng)齒輪1107停止下降，下一步液壓馬達(dá)1105驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪1106轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)齒輪1106帶動(dòng)從動(dòng)齒輪1107轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)齒輪1107下面的兩個(gè)鋸片1109在兩個(gè)直流電機(jī)1110的帶動(dòng)下反向旋轉(zhuǎn)，將農(nóng)膜切出一個(gè)圓形的缺口，切出缺口后植物幼苗頭部從缺口中露出。