[实用新型]一种四驱全轮精准转向的农用AGV底盘

说明书

本实用新型公开了一种四驱全轮精准转向的农用AGV底盘，包括移动底盘和动力控制器；所述移动底盘包括底盘梁架、四个车轮支架、四个车轮、四个伺服电机和四个电动推杆；所述四个车轮支架安装在底盘梁架的四角，四个车轮分别安装在四个车轮支架上，四个伺服电机分别驱动四个车轮，四个电动推杆分别控制四个车轮支架转向；动力控制器安装在底盘梁架上，动力控制器控制四个伺服电机和四个电动推杆，从而控制移动底盘行走。该农用AGV底盘四轮驱动具有良好的行驶操控性和循迹性，具有较强的田间适应性，能精确调控车轮的偏转角度，可搭载其他农业机具，具有较强的通用性。能够精确控制小麦播种机构的下种速度，实现精量播种。

技术领域

本实用新型属于农业自动化技术领域，涉及一种农业机器人，具体而言，涉及一种四驱全轮精准转向的农用AGV底盘。

背景技术

当前，我国快速发展的城镇化和人口老龄化，导致农业生产劳动力短缺和人工成本大幅度增长。因此，发展无人农业，使用无人驾驶车辆、小型无人机进行自动化作业，“机器换人”成为必然发展方向。大田农业是指大规模种植农作物的农业生产，主要体现了农业生产规模化、集约化的思想，是农业机器人典型的应用领域，同时也是我国推行现代化农业发展的必然选择。人工智能和新一代信息科技的快速发展，使农业机器人的广泛应用成为可能。目前，国内研发农业机器人的方向多为设施农业机器人，针对大田农业机器人的研究还不多。大田农业机器人多为AGV移动机器人，传统工业AGV不适用于复杂的农田作业环境，转向方式也无法满足田间转向半径的要求，因此，需要设计一种适用于复杂农业环境的AGV底盘，补充大田无人化作业的装备需求，缓解劳动力资源短缺的情况，提高作业效率、作业精度以及复杂农田环境下的适应性，保证农产品检测和评价的可靠性和一致性，且能代替人完成许多危险性高、劳动强度大、重复性高的工作。

实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种四驱全轮精准转向的农用AGV底盘，满足了田间作业动力需求；全轮精准转向实现较小的转弯半径，甚至无需转弯半径，做出原地转向动作，快速移动至毗邻行继续作业，在农田土壤环境具有较强的适应性，不易发生侧滑，满足大田作业稳定性，可搭载其他农作物在耕、种、管等作业环节中所应用的农业机具，具有较强的通用性和适应性。

本实用新型的技术方案是一种四驱全轮精准转向的农用AGV底盘，包括移动底盘和动力控制器；所述移动底盘包括底盘梁架、四个车轮支架、四个车轮、四个伺服电机和四个电动推杆；所述四个车轮支架安装在底盘梁架的四角，四个车轮分别安装在四个车轮支架上，四个伺服电机分别驱动四个车轮，四个电动推杆分别控制四个车轮支架转向；动力控制器安装在底盘梁架上，动力控制器控制四个伺服电机和四个电动推杆，从而控制移动底盘行走。

所述车轮支架为曲拐形状，其上端为回转轴，其下端为曲拐；回转轴通过轴承安装在底盘梁架的四角，车轮安装在曲拐下端，车轮上设置有链轮；曲拐上端设置有转向杆和伺服电机固定座，电动推杆的尾端与底盘梁架铰接，电动推杆的推杆端与转向杆端铰接，伺服电机安装在伺服电机固定座上，伺服电机通过减速器、链轮、链条与车轮上的链轮连接。

所述动力控制器包括单片机、CAN分析仪、CAN总线、四个伺服电机驱动器和上位机PC；动力控制器把单片机作为主控制器，采用CAN总线向四个伺服电机驱动器发送控制指令，实现四轮同步驱动和差速转向功能；CAN分析仪作为中继传输控制信息，可以进行CAN总线的配置、发送和接收，并实时监测主控制器对伺服电机驱动器发送的指令；单片机分别向四个电动推杆发送信号，控制电动推杆的启停和正反转，能精确控制推杆的行程，从而精确控制车轮转向；上位机PC用于调整、监测动力控制器。

所述农用AGV底盘还带有小麦播种机构和智能精量播种控制设备；所述小麦播种机构包括智能转速控制电机和升降装置，所述智能转速控制电机驱动小麦播种机构中的排种器，所述升降装置控制小麦播种机构中的播种器升降；所述小麦播种机构和智能精量播种控制设备安装在底盘梁架上，智能精量播种控制设备控制智能转速控制电机和升降装置，从而控制小麦播种机构播种。