[发明专利]一种绿篱修剪装置及方法

说明书

本发明涉及交通道路绿篱养护设施领域，具体公开了一种绿篱修剪装置，包括全向行驶小车，第一影像识别系统，第二影像识别系统，机械臂，立体修剪装置，平面修剪装置以及控制器，还公开了一种通过上述绿篱修剪装置来实施的一种绿篱修剪方法。本发明通过在全向行驶小车的前后端设置第一影像识别系统能够对绿篱的边线的标记点实现识别，计算绿植的坐标，再通过机械臂带动立体修剪装置对绿植进行全自动的个性化修剪，通过平面修剪装置对绿植的高度进行修剪，并且通过预先做好的标记数据能够在装置巡航的过程中实现对障碍物的主动避让，不仅实现了绿篱的自动个性化修剪，而且修剪效率被提升，节省了大量的人力物力，并且使作业安全性得到了提高。

技术领域

本发明属于交通道路绿篱养护设施领域，特别涉及一种绿篱修剪装置及方法。

背景技术

高速公路中央分隔带具有分隔交通、防止眩光、诱导视线等功能。其主要由绿化植物组成，绿化植物是生长型植物，生长参差不齐会阻挡交通标志牌或者影响驾驶员视线，需要定时养护和修理。因此，绿篱的养护任务异常重要。目前高速公路中央绿化带基本上都采用剪刀人工修剪，或者用手持式绿篱机修剪，以上修剪方式具有工作效率低、劳动强度大、对人员要求高、修剪统一性差、人员众多、安全风险大等缺点。

而较为先进的养护公司采用的市场上的车载式绿篱修剪机例如：授权公告号为CN101849481A的国发明专利一种车载式绿篱修剪机，虽提高了工作的安全性，能实现平面修剪，但是目前的绿篱修剪机均不能实现例如圆柱形、球形、锥形等个性化修剪，更难实现修剪机的自动个性化修剪。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种绿篱修剪装置及方法，从而克服人工修剪绿篱效率低，安全性差，统一性差以及机械设备无法进行绿篱的个性化自动修剪的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了一种绿篱修剪装置，包括：全向行驶小车，所述全向行驶小车包括相对的前端和后端以及顶部和底部，所述前端设有第一影像识别系统，所述后端设有第二影像识别系统； 机械臂，所述机械臂包括转动端和摆动端，所述转动端通过安装座以可转动的方式设置在所述顶部上，所述摆动端能够绕所述转动端转动，所述摆动端能够向所述转动端靠近或远离，当所述摆动端移动时，所述摆动端的端面始终保持水平状态；立体修剪装置，其包括刀架，所述刀架的一端通过第一减速装置与所述摆动端的端面转动连接，所述刀架的另一端设有修剪口，所述修剪口的两侧设有若干个刀盘组件，各所述刀盘组件从所述刀架的一端向其另一端间隔设置，所述刀盘组件包括刀盘以及驱动所述刀盘进行转动的第一驱动部，所述刀盘的转动轴线与所述刀架的转动轴线相互垂直；平面修剪装置，其包括立柱、后臂、前臂、避障驱动部、刀片驱动部以及刀片；所述立柱的一端固定设置在所述顶部上，所述立柱的另一端从所述顶部向外延伸，所述后臂与所述立柱相垂直，其一端以可滑动的方式设于所述立柱的另一端，所述后臂的另一端通过所述避障驱动部与所述前臂的一端转动连接，所述刀片以可滑动的方式设于所述前臂的另一端，所述避障驱动部能够驱动所述前臂的另一端向所述后臂的一侧摆动，所述刀片驱动部设于所述前臂上并与所述刀片的一端连接，其用于驱动所述刀片沿所述前臂进行往复运动；控制器，所述控制器内设有动力电池，所述控制器同时与所述全向行驶小车、所述第一影像识别系统、所述第二影像识别系统、所述第一减速装置、所述第一驱动部、所述避障驱动部和所述刀片驱动部电性连接。

优选的，上述技术方案中，所述第一影像识别系统包括：第一摄像头，其设于所述前端，所述第一摄像头的拍摄方向朝向所述底部；遮光罩，所述遮光罩设于所述前端，所述第一摄像头位于所述遮光罩内，在所述遮光罩朝向所述底部的一侧开设有罩口；毛刷，其设于所述罩口的外周。

优选的，上述技术方案中，所述第二影像系统包括第二摄像头，所述第二摄像头的拍摄方向朝向所述底部。