農(nóng)用初級智能機(jī)械之無人操作鋤草施肥機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]無人操作鋤草施肥機(jī)是利用當(dāng)代科技研發(fā)的替代人工田間勞動的農(nóng)用初級智能機(jī)械。是響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)達(dá)人洛陽1號的《農(nóng)機(jī)發(fā)展綱要》農(nóng)機(jī)三十年后將實(shí)現(xiàn)，機(jī)械化、數(shù)字化、信息化、智能化、計(jì)算機(jī)控制機(jī)械，無人工田間操作的展望、指導(dǎo)下、研發(fā)的產(chǎn)品。目的給“鋤禾日當(dāng)午，汗滴禾下土。”五千年來，田間人工勞動畫句號。該機(jī)械適用于果園(如:棗樹園、蘋果園、梨樹園等)鋤草施肥，及高大農(nóng)作物(如:玉米地、高粱地等)鋤草施肥。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，中國航天登月，玉兔在月球的行走自如，無人駕駛汽車在高速公路奔跑，田間出現(xiàn)一輛無人駕駛的農(nóng)用機(jī)械，替代人工勞動，不再是神話，不應(yīng)當(dāng)是傳說中的夢想?；瘜W(xué)除草、藥物殘留、污染環(huán)境、影響食物質(zhì)量，破壞土壤微生物繁殖生存降低肥力，人類逐漸已經(jīng)無法接受。人工鋤草效率低、成本高。能源緊缺環(huán)境污染，選擇清潔能源太陽能，無人操作機(jī)械鋤草替代人工，是人們談?wù)撟疃嗟闹袊鴫?，科技的發(fā)展給今天為實(shí)現(xiàn)這一中國夢提供了可能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]中國夢給太陽能、初級智能機(jī)械之無人操作鋤草施肥機(jī)的研發(fā)增加信心正能量。無非無，有非有，有所為無，無中生有。無中生有門，研發(fā)機(jī)械，農(nóng)用初級智能機(jī)械之無人操作鋤草施肥機(jī)。
[0004]1.用中國四大發(fā)明之指南針，指南針陰影產(chǎn)生的電子信號、計(jì)算機(jī)設(shè)定路徑、探頭觸碰農(nóng)作物接近地面的桿部、機(jī)載攝像頭影像、非線性及視頻工作站、計(jì)算機(jī)技術(shù)通過無線網(wǎng)絡(luò)、VRML虛擬現(xiàn)實(shí)基地界面人機(jī)互動控制機(jī)械動作；
當(dāng)左側(cè)探頭觸碰到農(nóng)作物接近地面的桿部時(shí)，首先采集記錄農(nóng)作物方位信息、圖像信息、確定農(nóng)作物地理坐標(biāo)，利用大規(guī)模的數(shù)字采集、圖形圖像處理和可視化語言編程，計(jì)算機(jī)分析其長勢，為農(nóng)田管理施肥灌溉提供數(shù)字信息，繼而給右側(cè)行走輪信號減速或停止前進(jìn)指令，使機(jī)械向右側(cè)轉(zhuǎn)彎，當(dāng)左側(cè)探頭離開農(nóng)作物接近地面的桿部時(shí)，計(jì)算機(jī)啟用原設(shè)計(jì)的糾偏移功能，使機(jī)械回到原設(shè)定的數(shù)字地圖數(shù)字路徑上，右側(cè)探頭所有相關(guān)的部件與左側(cè)探頭所有相關(guān)的部件具有相同之功能；行走輪是有電機(jī)減速機(jī)帶動的網(wǎng)狀圓錐形體，在網(wǎng)狀圓錐形體粗的一頭安裝橡膠帶，可以在水泥浙青路面行走不破壞路面，進(jìn)入農(nóng)田，橡膠帶壓入土壤，整個(gè)網(wǎng)狀圓錐形體行走輪、接觸田地、地面防滑性能好；當(dāng)機(jī)械工作到地頭時(shí)，計(jì)算機(jī)發(fā)出等待指令警報(bào)提示，或人工手動操作、或通過網(wǎng)絡(luò)操作、或計(jì)算機(jī)按照設(shè)定等待時(shí)間一分鐘后，計(jì)算機(jī)自動完成下個(gè)指令，用電機(jī)正反轉(zhuǎn)功能，一側(cè)向前，一側(cè)向后，轉(zhuǎn)動行走車輪完成調(diào)頭，或用液壓升降系統(tǒng)將整個(gè)機(jī)械升起離開地面，根據(jù)已知設(shè)定農(nóng)作物行間距信息，調(diào)整輪間左右距離，鋤頭工作位置，旋轉(zhuǎn)整個(gè)機(jī)械完成調(diào)頭，計(jì)算機(jī)自動尋找設(shè)定路徑，開始下一行田間工作；采用鐘擺觸動開關(guān)結(jié)合電子水平儀、控制液壓系統(tǒng)，自動調(diào)節(jié)功能保持機(jī)械平衡，達(dá)到農(nóng)機(jī)無人駕駛在田野行走代替人工勞作；無人操作鋤草施肥機(jī)上設(shè)有坐位，果農(nóng)可以坐在座位上，觀看屏幕監(jiān)控機(jī)械自動工作，還可以手拿長桿電動轉(zhuǎn)刀給果樹剪枝打頂，減輕果農(nóng)肩扛合梯手拿剪枝鉗，爬上爬行的勞動，如棗樹園，減少了棗樹刺對果農(nóng)的傷害；該發(fā)明的誕生，智能機(jī)械在農(nóng)田里，人機(jī)互動、人工智能按照設(shè)定程序自動勞作，按照設(shè)定數(shù)字地圖路徑自動行走，虛擬現(xiàn)實(shí)界面恰似玩3D游戲。
[0005]2.用電機(jī)為機(jī)械動力，太陽能電池板為能源，車載發(fā)電站為補(bǔ)充能源；用旋轉(zhuǎn)探頭安裝在鋤頭上部，觸碰農(nóng)作物桿部計(jì)算機(jī)記錄方位坐標(biāo)信息，人工智能精準(zhǔn)控制鋤頭運(yùn)動范圍；
不同土壤需要不同形狀，不同工作形式的鋤頭刀具，該機(jī)械配有:月牙形鋤刀、速降線鋤刀、滾動鋤刀、佛珠鏈條攜帶鋤刀、旋轉(zhuǎn)扇形鋤刀；(附圖1)
月牙形鋤頭:適應(yīng)于帶有小石子的土地，沙土地或粘性較大微濕潤的土壤，適應(yīng)性廣，鋤頭往復(fù)運(yùn)動土地平整，保墑性能好，沙土地粘土地都可以使用；月牙形鋤頭有:月牙形鍛造鋤刀、鋤頭支架下小齒、唐代轅犁臂、前后運(yùn)動可調(diào)傾斜角滑道、伸縮連桿、動力電機(jī)組成；動力電機(jī)通過偏心輪帶動伸縮連桿，伸縮連桿鏈接唐代轅犁臂，伸縮連桿在前后運(yùn)動滑道上運(yùn)行，前后運(yùn)動滑道有可調(diào)整傾斜角度，唐代轅犁臂連同月牙形鍛造鋤刀、前進(jìn)回退往復(fù)鋤草，鋤頭前進(jìn)鋤草，鋤刀深入土壤，回退因受唐代轅犁臂伸縮連桿在前后運(yùn)動滑道可調(diào)整傾斜角度的限制，稍微抬起壓碎土壤土塊，鋤頭下還帶有小齒，相當(dāng)于九齒釘耙功能，使土地平整保墑；唐代轅犁臂彎曲處安裝有電機(jī)，電機(jī)帶動的轉(zhuǎn)輪切刀，在限時(shí)開關(guān)控制下，定時(shí)把掛在唐代轅犁臂上的雜草，切碎散落田地，月牙形鋤刀支架下，安裝發(fā)射接收電極，使其電極接觸土壤，計(jì)算機(jī)分析電信號，了解土壤水分PH值信息，指導(dǎo)下一個(gè)農(nóng)業(yè)勞動環(huán)節(jié)灌溉追肥；
速降線鋤頭:是根據(jù)數(shù)學(xué)速降線原理制作的，減少鋤頭工作時(shí)與土壤的阻力，用邊緣切割草根時(shí)相對加速而設(shè)計(jì)的；適應(yīng)于帶有小石子的土地，沙土地或粘性較大微濕潤的土壤，適應(yīng)雜草較多的農(nóng)田，鋤頭往復(fù)運(yùn)動土地平整，保墑性能好，沙土地粘土地都可以使用；速降線鋤頭有:速降線鍛造鋤刀、鋤刀支架、鋤刀支架下帶有小齒、唐代轅犁臂、前后運(yùn)動可調(diào)傾斜角滑道、伸縮連桿、動力電機(jī)組成；動力電機(jī)通過偏心輪帶動伸縮連桿，伸縮連桿鏈接唐代轅犁臂，伸縮連桿在前后運(yùn)動滑道上運(yùn)行，前后運(yùn)動滑道有可調(diào)整傾斜角度，唐代轅犁臂連同月牙形鍛造鋤刀、前進(jìn)回退往復(fù)鋤草，鋤頭前進(jìn)鋤草，鋤刀深入土壤，回退因受唐代轅犁臂伸縮連桿在前后運(yùn)動滑道可調(diào)整傾斜角度的限制，稍微抬起壓碎土壤土塊，鋤頭下還帶有小齒，相當(dāng)于九齒釘耙功能，使土地平整保墑；唐代轅犁臂彎曲處安裝有電機(jī)，電機(jī)帶動的轉(zhuǎn)輪切刀，在限時(shí)開關(guān)控制下，定時(shí)把掛在唐代轅犁臂上的雜草，切碎散落田地，速降線鋤刀支架下，安裝發(fā)射接收電極，使其電極接觸土壤，計(jì)算機(jī)分析電信號，了解土壤水分PH值，指導(dǎo)下一個(gè)環(huán)節(jié)灌溉追肥；
滾動鋤頭:適用于沙土松軟的土壤，粘性較大干旱龜裂堅(jiān)硬的土壤；滾動鋤頭有:滾動鋤刀、鋸齒形瓦楞圓片、滾動鋤刀鋸齒形瓦楞圓片需要一次成型擠壓從圓心到鋸齒邊沿散射狀瓦楞、組合多個(gè)滾動鋤刀鋸齒形散射狀瓦楞圓片的滾動軸、滾動軸支架、支架上防止雜草纏繞滾軸的傾斜鏟刀、唐代轅犁臂、前后運(yùn)動滑道、伸縮連桿、動力電機(jī)組成；動力電機(jī)通過偏心輪帶動伸縮連桿，伸縮連桿鏈接唐代轅犁臂，伸縮連桿在前后運(yùn)動滑道上運(yùn)行，唐代轅犁臂，帶動滾動軸支架，滾動軸支架帶動滾動軸，滾動軸、連動滾動鋤刀鋸齒形散射狀瓦楞圓片組合鋤頭的鋤刀，滾動鋤頭來回在田地里往復(fù)運(yùn)動，前進(jìn)切碎雜草及粘性干旱龜裂土塊，后退滾動鋤頭支架下帶有小齒，等同于九齒釘耙功能，使土地平整；支架上安裝的防止雜草纏繞滾動軸的傾斜鏟刀是用和滾動軸的可調(diào)整間隙來鏟除纏繞在滾動軸上的雜草；唐代、轅犁臂彎曲處安裝有電機(jī)，電機(jī)帶動的轉(zhuǎn)輪切刀，把掛在唐代、轅犁臂上的雜草，切碎散落田地，滾動鋤頭的滾動軸支架下，安裝發(fā)射接收電極，使其電極接觸土壤，計(jì)算機(jī)分析電信號，了解土壤水分PH值，指導(dǎo)下一個(gè)環(huán)節(jié)灌溉追肥；
佛珠鏈條攜帶鋤頭:適應(yīng)于雜草旺盛，草根根系發(fā)達(dá)、聯(lián)結(jié)成塊、盤根交錯(cuò)、撕扯不斷、彈性十足、猶如亂麻的土壤；佛珠鏈條攜帶鋤頭有:鋒利鋤頭小刀、佛珠鏈條、管狀蛇形滑行軌道、滑行軌道上固定不動刀具、擋土、擋草、裝置部件、成雙成對齒輪咬合球形角輪、接力加力電機(jī)、旋轉(zhuǎn)控制器、伸縮支架、齒輪、齒條、環(huán)形探頭組成；環(huán)形探頭觸碰農(nóng)作物接近地面的桿部，傳輸信號，計(jì)算機(jī)分析發(fā)出指令，電機(jī)轉(zhuǎn)動齒輪、齒輪帶動齒條，伸縮支架隨同齒條運(yùn)動，鋒利鋤頭小刀用鉚釘鉚合在佛珠鏈條上、在伸縮支架固定的管狀蛇形滑行軌道內(nèi)水潤滑行走，滑行軌道上固定不動刀具、擋土、擋草、裝置，鏈條上至少安裝兩個(gè)、成雙成對齒輪咬合球形角輪，形成接力加力電機(jī)組，如同運(yùn)動場上接力賽跑的運(yùn)動員，一個(gè)電機(jī)分管一段，避免鏈條與電機(jī)受力部分短距離拉力過大，旋轉(zhuǎn)控制器、控制電機(jī)轉(zhuǎn)動伸縮支架連動管狀蛇形滑行軌道，鏈條攜帶鋤頭鋒利鋤頭小刀從管狀蛇形滑行軌道縫里伸出刀頭鋤草；
佛珠鏈條發(fā)明原因由來:多次機(jī)械實(shí)驗(yàn)未果困擾，洛陽白馬寺上香，祈求佛祖開示佛力加持，為萬民祈福，當(dāng)在觀音塑像前頂禮膜拜，祈求觀音千手助我解救天下蒼生、耕作勞苦，禮畢起身，看見一位居士手拿念珠口念“阿彌陀佛”，豁然開朗，佛珠鏈條自此誕生，念珠就是我想要的鏈條，為感佛恩、命名佛珠鏈；魏晉時(shí)期馬均的翻車是鏈條工業(yè)的鼻祖，鏈條在一維平面行