[发明专利]割草机的自适应控制

说明书

一种割草机可以自适应地进行控制，以基于驱动切割刀片的电动机所经受的负载来优化效率。如果负载低于阈值，则可以提高割草机的地速。还可以监测割草机的性能，以识别正被切割区域的特征，然后可以使用这些特征进一步提高割草机的效率。

背景技术

本申请的主题可以与于2017年10月26日提交的共同所有的美国专利申请US15/795,065(‘065申请)中描述的可调节割草机机壳相结合，其内容通过引用合并于此。

高尔夫球场、草地农场以及具有广阔草地区域的其他场所通常采用大型商业割草机来割草。典型的商用割草机可能包括容纳多个切割刀片的多个“割草机机壳”。与普通的家用割草机不同，商用割草机的割草机机壳通常容纳多个(例如2-4个)切割刀片。

割草机机壳经常被拖拉机拖拉并由拖拉机驱动。除了昂贵之外，基于拖拉机的割草机通常还需要操作者，该操作者简单地将拖拉机的速度设置为期望的速度并沿期望的路径驾驶拖拉机。在这种情况下，操作者可能难以或不可能以最大的效率割草。例如，操作者可以以对于待割区域中的特定部分来说也许理想的特定速度开始割草，但是他可能完全不知道该特定速度对于该区域中的其他部分而言并不理想。结果，相对于能使效率最大化的速度，操作者可能最终以太快或太慢的速度切割该区域。

发明内容

本发明延伸到割草机和用于自适应地控制割草机以优化效率的方法。基于用于驱动割草机的切割刀片的电动机的负载，可以调节割草机的地速。本发明还延伸到用于监测割草机的性能以识别正被切割的区域的特征，然后使用这些特征来进一步提高割草机的效率的方法。

在一个实施例中，本发明实施为一种割草机，该割草机包括：动力装置，所述动力装置使所述割草机以地速行驶；一个或多个割草机机壳，其容纳一个或多个切割刀片，每个所述割草机机壳包括用于驱动所述一个或多个切割刀片的一个或多个电动机，所述一个或多个割草机机壳中的至少一个割草机机壳包括用于监测所述一个或多个电动机中的至少一个电动机的负载的传感器；以及控制模块，所述控制模块从每个传感器接收监测负载并生成一个或多个控制信号，所述一个或多个控制信号用于基于所述监测负载来调节所述地速，从而基于驱动所述一个或多个切割刀片所需的负载来调节所述割草机的地速。

在另一个实施例中，本发明实施为一种用于控制割草机的方法，所述割草机包括动力装置和一个或多个割草机机壳，所述一个或多个割草机机壳具有用于驱动一个或多个切割刀片的一个或多个电动机，所述方法包括：在所述割草机的控制模块处接收所述一个或多个割草机机壳的所述一个或多个电动机中的至少一个电动机的监测负载；比较所述监测负载和最佳负载参数；并且当所述监测负载不同于所述最佳负载参数时，生成一个或多个控制信号，以使所述动力装置调节所述割草机的地速。

在另一个实施例中，本发明实施为一种割草机，所述割草机包括：使所述割草机以地速行驶的动力装置；多个割草机机壳，每个割草机机壳容纳一个或多个切割刀片，并具有用于驱动所述一个或多个切割刀片的一个或多个电动机，每个割草机机壳还包括用于所述一个或多个电动机中的每个电动机的传感器，每个传感器监测并报告相应电动机的负载；以及控制模块，所述控制模块被配置为接收和处理由所述传感器报告的负载，并基于所述负载来调节所述割草机的地速。

提供本发明内容以用简化的形式介绍一些构想的选择，这些构想将在下面的具体实施方式中进一步描述。本发明内容并不旨在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征。

附图说明

为了描述获得本发明的上述及其他优点和特征的方式，通过参考在附图中示出的本发明的具体实施例，将对以上简要描述的本发明内容进行更具体的描述。可以理解的是，这些附图仅描绘了本发明的典型实施例，因此不应认为是对本发明范围的限制，将通过使用附图，以附加的特征和细节来描述和解释本发明，这些附图中：

图1示出了具有不同密度部分的草地的示例；

图2示出了可用于实施本发明的实施例的割草机的示例；

图3示出了图2中割草机的割草机机壳；