作品名稱:高速公路智能綠籬修剪裝置
學校名稱:四川師范大學
參賽隊伍:川2
參賽學生:李佳敏 謝偉林 李佳祥
指導老師:曹陽
本設計以智能檢測分析系統(tǒng)為核心,配合超聲波傳感器測量技術、結(jié)合獨特的機械結(jié)構(gòu)使本設計工作起來高效快捷,安全穩(wěn)定,功耗低,更加適用于對高速綠化帶的修剪。
本發(fā)明是也一種應用傳感技術以及機械傳動裝置。該裝置使得修剪機在遇到障礙物時可以正常行駛,正常工作。可以保證修剪機在完全無人監(jiān)管時依舊正常修剪,實現(xiàn)全自動化。
通過超聲波傳感器發(fā)出信號和信號接收裝置,并將接收到的信號進行分析處理,分析系統(tǒng)輸出相應的控制信號并配合機械結(jié)構(gòu),從而實現(xiàn)躲避障礙物,自動修剪等功能,滿足了控制系統(tǒng)穩(wěn)定性和精確控制的要求。
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,城市道路美觀度也都逐步提升,城市綠化帶更需要一個美觀整齊的外觀,現(xiàn)在正需要一個不僅修剪美觀而且效率高的全自動化修剪裝置,來避免浪費公共資源的問題。現(xiàn)代大部分人都不愿意從事重體力活,而且修剪會產(chǎn)生巨額的費用,這些問題在一定程度上阻礙了城市綠化帶的發(fā)展。為了節(jié)省社會公共資源與節(jié)省財力物力,所以設計了本產(chǎn)品,以便提高修剪綠化帶的效率,提升道路綠化帶美觀帶。
功能與實現(xiàn)原理
1. 自動識別和自動躲避障礙物
作用;在修剪過程中,可以自動躲避修剪道路上的障礙物,使修剪過程可以脫離人工看守。
原理:采用超聲波方式進行測距,得到量化的距離信息,進而將該量化的距離信息作為對修剪機進行調(diào)速控制的參考,在降速之后,將信息傳達到上方開合板機械裝置,裝置會向上打開,以避開障礙物,而當解除障礙物后,修剪機將會自動恢復正常修剪狀態(tài)。
2. 自動收集殘枝廢葉與粉碎裝置
作用;將修剪過后的殘枝廢葉收集起來,并將它以綠色環(huán)保的方式無公害處理掉,打碎過后的碎屑可以重新回到土壤中,作為肥料使用。
原理:內(nèi)部采用三片刀片,兩動一靜的方式,轉(zhuǎn)速3200轉(zhuǎn)。首先利用下方吸料裝置殘枝廢葉吸入機器內(nèi)部,再將樹葉吸收到切割粉碎裝置中進行粉碎,最后利用吹風裝置,將粉屑沿上方出料口排出。
3. 修剪機智能追蹤定位裝置
作用;在修剪過中可以實時檢測修剪進度,完成度。然后將位置信息傳輸?shù)娇垂苋耸謾C。實時追蹤定位。
原理:基于安卓,蘋果和藍牙智能定位及傳輸信息 ,將修剪機的位置發(fā)送到看管人手機里。
4. 手動可調(diào)節(jié)刀片方向位置裝置
作用;可以應對不同形狀的綠化帶形狀,滿足各類需求,增大應用范圍。
原理:通過旋轉(zhuǎn)刀片的角度與位置,來控制切割方向,從而控制修剪的草坪形狀
5. 自動檢測綠化帶生長情況裝置
作用;實時檢測植物的生長狀況生成反饋,來制定修剪計劃,決定修剪的形狀與修剪的長度。
原理:智能檢測裝置傳感器包括發(fā)送器、接收器和檢測電路三部分,通過發(fā)送器發(fā)出超聲波信號,再通過接收器接收反饋回來的信號,將信號傳導入檢測電路中進行計算分析,通過數(shù)據(jù)得出樹叢枝葉的稀疏程度,枝葉的高低,從而計算出修剪程度。