[实用新型]一种玉米播种机器人

说明书

本实用新型涉及一种玉米播种机器人，属于农业机械设计智能领域，所述的玉米播种机器人主要包括智能小车和玉米播种设备；所述的智能小车由单片机、运动处理组件、电机驱动模块、光电传感器、超声波传感器、航模电池组成；所述的玉米播种设备由步进电机、舵机、步进电机驱动模块、光电传感器、排种盘、转动支架、种箱、导种管组成。小车上安装的超声波传感器执行转弯动作，光电传感器执行避障功能，舵机带动导种管左右转动，在Arduino uno环境下编程，控制整机行走。该玉米播种机器人结构简单，制作成本低，检测准确，播种速度快，满足田间玉米播种的农艺要求。

技术领域

本实用新型属于农业机械设计智能领域，具体地说，涉及一种玉米播种机器人。

背景技术

玉米是我国四大粮食作物之一，播种面积较大，劳动强度大。随着农业生产的规模化、多样化和现代化发展，玉米耕作机械化、自动化和智能化将逐渐占有举足轻重的地位。播种是玉米整个生产过程中最为耗时费力的环节，且要在较短的时间内完成，否则会对产量造成较大影响。农业机械化程度对农业的生产效率有着决定性的影响，推进玉米生产的机械化对我国农业的可持续发展具有重要的意义。

部分地区玉米机械受地形地貌等地质条件的制约，玉米播种机很难达到精确播种的目标，其漏播和重播问题显著，排种精度、开沟深度和播种机的行驶方向比较难控制，急需要一种能够检测漏播，进行补种，避免重播，自动行走的玉米播种机器人。

发明内容

为了克服背景技术中存在的问题，本发明提供了一种玉米播种机器人，以解决现有玉米播种机存在的重播、漏播等显著问题。

为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：所述的玉米播种机器人包括智能小车和玉米播种设备，所述的智能小车包括单片机5、运动处理组件6、电机驱动模块7、光电传感器Ⅰ8、超声波传感器9、蓄电池10、直流电机15，所述的玉米播种设备包括步进电机Ⅰ11、舵机12、步进电机驱动模块13、排种盘1、转动支架2、种箱3、导种管4，所述超声波传感器9安装在智能小车前端，智能小车底盘中间位置安装有小车光电传感器Ⅰ8，所述直流电机15的转轴与智能小车后轮连接；所述玉米播种设备的舵机12安装于智能小车的第二层，舵机12的转轴与转动支架2连接，转动支架2与导种管4固定连接，所述的种箱3后部与排种盘1固定连接，步进电机Ⅰ11转轴与排种盘1连接，种箱3与排种盘1位于智能小车第三层；所述的超声波传感器9、光电传感器Ⅰ8、运动处理组件6与单片机5的输入端连接，单片机5输出端与电机驱动模块7、步进电机驱动模块13输入端连接，所述的电机驱动模块7输出端与直流电机15输入端连接，步进电机驱动模块13输出端与步进电机Ⅰ11、舵机12输入端连接，蓄电池10为播种机器人提供电力。

作为优选，所述的蓄电池10加装了精密电池电压测量模块，使用高精度电阻分压的方式对电池电压进行测量。

作为优选，所述的智能小车前轮采用单轮万向轮结构。

作为优选，所述的排种盘1的每一个排种轮只能容纳一颗玉米，导种管4上设置有光电传感器Ⅱ14，光电传感器Ⅱ14的输出端与单片机5输入端连接。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型提供的玉米播种机器人先通过探测装置超声波传感器、红外传感器精确定位；再通过步进电机带动排种盘实现精确播种。在导种管末端增加光电传感器，监测播种情况，单片机通过驱动补种装置补种，提高了检测精度，减少了漏播、重播率低。

2.本实用新型提供的玉米播种机器人简单，转向半径小，运行过程较灵活。

3.本实用新型提供的玉米播种机器人在设计过程中利用准确检测算法技术。

附图说明

图1为智能小车运行基本原理框图；

图2为单片机开发板原理图；