[实用新型]应用于中国机器人大赛的模拟授花粉机器人

说明书

本实用新型公开了一种应用于中国机器人大赛的模拟授花粉机器人，包括：主控板、底盘、云台、行走模块、横移装置驱动模块、升降装置驱动模块、授粉模块、巡线模块和花朵检测模块。主控板分别与云台、行走模块、横移装置驱动模块、升降装置驱动模块、授粉模块、巡线模块和花朵检测模块相连并控制各个模块相应的动作。该模拟授花粉机器人能够自动识别比赛场地引导线，寻找植株并且精准定位雌花完成授粉，同时为中国农业机器人的研究开发提供理论基础和实验依据。

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，具体的涉及一种农业机器人，更为具体的涉及一种应用于中国机器人大赛的模拟授花粉机器人。

背景技术

随着科技的发展，农业机械化、智能化程度的不断提高，使用机器人代替人工已经成为现代农业发展的趋势。中国是农业大国，果树或者其他农作物生产中通过人工授粉可提高坐果率、改善品质、提高产量，但随着社会人口老龄化和农业劳动力的减少，以及人工的传统授粉方式劳动强度大、工作效率低、劳动力密集，成本也相应提高，因此研究开发农业机器人特别是授花粉机器人具有重要意义。

中国机器人大赛的宗旨是通过组织机器人比赛和技术研讨，让更多的青少年学生了解机器人，喜爱机器人，向他们普及现代科学知识，为我国的机器人事业培养更多的优秀人才。同时通过机器人比赛和技术研讨，也为推动和促进机器人与自动化技术的发展与创新，为我国的快速持续发展贡献力量。

授花粉机器人是中国机器人大赛的重要项目，其中模拟授花粉机器人比赛场地布局如图4所示，比赛场地为矩形场地，在矩形场地的长边一侧设有10株模拟被授花粉植株，模拟植株上的花朵朝向矩形场地的另一侧长边，在矩形场地中部沿着矩形场地长边方向设有白色引导线，在引导线的首尾两端分别设有开始区和终止区。如图5所示，在每一株模拟被授花粉植株上均设有三朵花，其中只有一朵为雌花且随机布置，剩余两朵为雄花，三朵花构成等边三角形。其中雄花与雌花都为内切圆的正六边形，雌花花心为圆形，内部为黄色，雄花花心为若干个内部为黄色的圆形分布在以六边形几何中心为圆心的圆周上。

根据比赛规则，模拟授花粉机器人的授粉模块上安装有白板笔，模拟授花粉机器人需要自动识别场地引导线，自动寻找植株，精准定位雌花，找到雌花后白板笔对雌花进行标记视为授粉成功，依次完成对10株模拟植株的授粉，返回终止区比赛结束。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种应用于中国机器人大赛的模拟授花粉机器人，同时为农业机器人的研究开发提供理论基础和实验依据。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术解决方案是：

一种应用于中国机器人大赛的模拟授花粉机器人，包括：主控板、底盘、云台、行走模块、横移装置驱动模块、升降装置驱动模块、授粉模块、巡线模块和花朵检测模块，主控板分别与云台、行走模块、横移装置驱动模块、升降装置驱动模块、授粉模块、巡线模块和花朵检测模块相连。

云台由舵盘、舵机、底座、第一轴承和舵机控制板构成，所述底座上设有圆环状连接件，所述舵盘底部设有圆柱形凸起，第一轴承外环与所述圆环状连接件固定连接，第一轴承内环与所述圆柱形凸起固定连接，所述舵机安装在圆环状连接件内部底座上，舵机的连接轴与圆柱形凸起端面固定连接，所述主控板和舵机控制板均安装在舵盘上，舵机通过数据线与舵机控制板连接，舵机控制板通过数据线与主控板连接，所述底座安装在底盘的上部面。

行走模块安装在底盘的下部面，用于驱动整个机器人的移动。