作品名稱:手自控一體園藝修剪機器人
學校名稱:煙臺大學
參賽隊伍:手自控一體園藝修剪機器人
參賽學生:徐翊航 閆興旭 張海程
指導老師:邢恩輝 張春萍
本作品已獲得一項國家專利,專利號:201920904951.X
(1)應用領域和技術原理、用途:
我們設計的園藝修剪機器人可以代替人工進行城市綠化帶與社區公共綠化用地的修剪與管理,從而節省大量的人力與物力。用電力驅動、智能修剪的方式代替以往的背負式柴油修剪機。這種機器人既減少了能源消耗與環境污染,又大大減少了噪音,給我們提供一個更好的居住環境。基于Arduino控制系統使我們的機器人具有更好的性能與智能程度。六自由度修剪機構完美地適用了大多數的修剪情況;采用藍牙遠程遙控技術,實現手動控制以應對突發情況;。配備有大功率水泵可以實現先修剪再清潔的目的,超聲波模塊與舵機的結合可以完成自控狀態下的避障,從而完成自主的修剪,提高修剪效率的同時保證人員安全。同時,WiFi模塊配合頂部攝像頭的使用,實時將機器人的狀態信息與工作環境傳回地面控制端,達到監控與管理的目的。
(2)技術性能指標:六自由度修剪機構的準確性與藍牙遙控的傳輸距離。
(3)作品的創造性、先進性、可行性、實用性;1. 六自由度的修剪機構可以實現XYZ軸的移動與X、Y、Z軸方向的旋轉,完美地適用了大多數的修剪情況。2. 采用藍牙遠程遙控技術,實現手動控制以應對突發情況。3. WiFi模塊配合頂部攝像頭的使用,實時將機器人的狀態信息與工作環境傳回地面控制端,達到監控與管理的目的。4. 配備有大功率水泵可以實現先修剪再清潔的目的,將園藝修剪與清潔管理有機的結合起來。
(4)作用意義:我們設計的園藝修剪機器人可以代替人工進行城市綠化帶與社區公共綠化用地的修剪與管理,從而節省大量的人力與物力。用電力驅動、智能修剪的方式代替以往的背負式柴油修剪機。這種機器人既減少了能源消耗與環境污染,又大大減少了噪音,給我們提供一個更好的居住環境。
(5)推廣應用前景、效益分析與市場預測:現階段市場上存在的更多是大型的機械化修剪機器,笨重且消耗了大量的能源,造成了城市環境的污染。我們針對于現在的“新舊動能轉換”,以自動化、人工智能化的修剪方式代替以往陳舊的管理方法,相信可以在國內得到一定的應用與推廣。