[发明专利]一种适应于智能林下灌木割除装置的障碍物检测方法

权利要求书

1.一种适应于智能林下灌木割除装置的障碍物检测方法，其特征在于：探杆(1)的长度为l，其初始位置与竖直位置支架(4)的夹角为90°，探杆(1)与支架(4)通过轴(6)连接到一起，轴(6)上装有扭力弹簧(7)，探杆(1)绕轴(6)自由转动，扭力弹簧(7)使探杆(1)具有逆时针转动的趋势；初始位置时，顶珠机构(9)的钢珠在内部弹簧的作用下进入到探杆(1)下面的孔中，使探杆(1)锁止；探杆(1)和支架(4)一起往前运动，探杆(1)碰到障碍物(2)时，在障碍物(2)的作用下，探杆(1)摆脱顶珠机构(9)的约束，绕轴(6)顺时针旋转；当障碍物(2)由A位置移动到B位置时，探杆(1)的转角达到最大，为α；支架(4)继续往前移动，障碍物(2)与探杆(1)脱离接触，探杆(1)在扭力弹簧(7)的作用下逆时针旋转，恢复到初始位置，在顶珠机构(9)的钢珠的作用下，探杆(1)与支架(4)保持90°夹角；切除装置(3)前端与轴(6)的距离为c，切除装置(3)能够绕支架(4)上的轴(5)转动，切除装置(3)的宽度为d，长度为e；支架(4)的移动速度为v；具体按以下步骤进行，

(1)障碍物(2)从接触到探杆(1)到脱离探杆(1)移动的距离a＝l*sinα；

(2)障碍物(2)在A位置接触到探杆(1)时，探杆(1)与支架(4)的夹角发生变化，开始计时，当障碍物(2)到达B位置时，所用的时间为t₁，支架(4)的移动速度

(3)障碍物(2)与支架(4)之间的距离b＝l*cosα；

(4)障碍物(2)从B位置到达切除装置(3)的前端所需的时间为

(5)在障碍物(2)到达切除装置(3)的前端之前，切除装置(3)绕轴(5)顺时针转动角度即可实现障碍物(2)与切除装置(3)不干涉，切除装置(3)转动的角速度

(6)障碍物(2)从切除装置(3)的前端到达切除装置(3)的后端，所用时间为此时，切除装置(3)逆时针旋转角度回到原来的位置，继续切除灌木，完成避障的一个循环；每次作业之前需根据所切除灌木的种类，调整顶紧螺栓(8)，以调整顶珠机构(9)内部的弹簧预紧力，进而调整顶珠机构(9)对于探杆(1)在初始位置时的卡紧力，使灌木碰到探杆(1)时，探杆(1)不绕轴(6)转动，而障碍物(2)碰到探杆(1)时，探杆(1)绕轴(6)转动。