(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202221505166.5 (22)申请日 2022.06.16 (73)专利权人 浙江理工大 学 地址 310018 浙江省杭州市经济技 术开发 区白杨街道 2号大街9 28号 (72)发明人 俞高红　李成虎　诸奇杰　王磊　 赵雄　 (74)专利代理 机构 杭州昊泽专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 33449 专利代理师 黄前泽 (51)Int.Cl. A01C 11/02(2006.01) A01C 11/00(2006.01) A01B 51/02(2006.01) B60G 17/019(2006.01)B60W 30/10(2006.01) H04N 5/225(2006.01) (54)实用新型名称 自平衡与自适应地垄的蔬菜自动移栽机器 人 (57)摘要 本实用新型公开了自平衡与自适应地垄的 蔬菜自动移栽机器人， 包括移动底盘、 秧箱组件、 取苗机构、 植苗机构、 传动箱 机构和行走机构； 移 动底盘的前部固定有摄像机， 中部固定有倾角传 感器； 行走机构中， 步进电机经减速机与轮毂支 撑杆一端固定； 轮毂支撑杆另一端与车轮铰接； 车轮由轮毂电机驱动； 四个行走机构阵列排布； 传动箱机构 由伺服电机驱动， 并驱动植苗机构、 秧箱组件和取苗机构； 秧箱组件横向和纵向送 苗； 取苗机构从秧箱组件取苗以及向植苗机构推 苗； 植苗机构从取苗机构接苗， 并将苗植入地垄。 本实用新型对于各种不同地垄工况， 均能保证在 移动底盘处于水平且与地垄保持预设距离状态 下进行移栽作业， 保证幼苗移栽后的高直 立度。 权利要求书2页 说明书5页 附图5页 CN 217608314 U 2022.10.21 CN 217608314 U 1.自平衡与自适应地垄的蔬菜自动移栽机器人， 包括移动底盘、 秧箱 组件和取苗机构， 其特征在于： 还包括植苗机构、 传动箱机构和行走机构； 所述移动底盘的前部固定有摄像 机， 中部固定有倾角传感器； 摄像机和倾角传感器的信号输出端均与控制器连接； 所述的行 走机构包括步进电机、 减速机、 轮毂支撑杆和车轮； 步进电机和减速机的底座均固定在移动 底盘底部； 步进电机的输出轴与减速机的输入轴固定， 减速机的输出轴与轮毂支撑杆一端 固定； 轮毂支撑杆另一端与车轮铰接； 所述的车轮由轮毂电机驱动； 步进电机和轮毂电机均 由控制器控制； 四个行走机构阵列排布； 所述的传动箱机构由伺服电机驱动， 并驱动植苗机 构、 秧箱组件和取苗机构； 所述的秧箱组件实现横向和纵向送苗； 所述的取苗机构实现从秧 箱组件取苗以及向植 苗机构推苗； 植 苗机构从取苗机构接苗， 并将苗 植入地垄。 2.根据权利要求1所述自平衡与自适应地垄的蔬菜自动移栽机器人， 其特征在于： 所述 的传动箱机构包括传动箱、 从动锥齿轮三、 从动锥齿轮二、 传动箱机构传动轴、 主动锥齿轮、 从动锥齿轮一和从动锥齿轮四； 所述的传动箱固定在移动底盘上； 主传动轴与传动箱构成 转动副， 并与伺服电机的输出轴固定； 伺服电机的底座固定在传动箱上； 伺服电机由控制器 控制； 主传动轴上固定有两个主动锥齿轮； 其中一个主动锥齿轮与从动锥齿轮一啮合， 另一 个主动锥齿轮与从动锥齿轮四啮合； 从动锥齿轮一驱动植苗机构， 从动锥齿轮四驱动秧箱 组件； 所述的秧箱组件实现横向和纵向送苗； 所述的传动箱机构传动轴与传动箱构成转动 副， 两端均固定有从动锥齿轮三， 其中一个从动锥齿轮三与从动锥齿轮二 啮合， 另一个从动 锥齿轮三与从动锥齿轮一啮合； 从动锥齿轮二将动力传至取苗机构。 3.根据权利要求1所述自平衡与自适应地垄的蔬菜自动移栽机器人， 其特征在于： 所述 的控制器与上位机通讯。 4.根据权利要求1所述自平衡与自适应地垄的蔬菜自动移栽机器人， 其特征在于： 所述 的移动底盘包括底盘机架和底盘支撑板； 所述的底盘支撑板固定在底盘机架上； 行走机构 的步进电机固定在底盘支撑板底部， 秧箱组件的机架组件固定在底盘机架上， 传动箱机构 的传动箱固定在移动底盘上。 5.根据权利要求1所述自平衡与自适应地垄的蔬菜自动移栽机器人， 其特征在于： 所述 减速机的输出轴与轮毂电机支撑杆通过 联轴器连接 。 6.根据权利要求5所述自平衡与自适应地垄的蔬菜自动移栽机器人， 其特征在于： 所述 的轮毂电机支撑杆设有两根。 7.根据权利要求1所述自平衡与自适应地垄的蔬菜自动移栽机器人， 其特征在于： 所述 的传动箱可拆卸连接有盖体。 8.根据权利要求1所述自平衡与自适应地垄的蔬菜自动移栽机器人， 其特征在于： 所述 的植苗机构包括行星轮系传动机构和鸭嘴形植苗器； 所述的行星轮系传动机构驱动鸭嘴形 植苗器的旋转和开 合。 9.根据权利要求8所述自平衡与自适应地垄的蔬菜自动移栽机器人， 其特征在于： 所述 的行星轮系传动机构包括箱体和非圆齿轮行星轮系； 所述的非圆齿轮行星轮系包括太阳 轮、 第一中间轮、 第二中间轮、 行星轮、 输入轴和行星轴； 所述的输入轴由传动箱机构驱动； 所述的箱体与输入轴固定； 所述的太阳轮空套在输入轴上， 并与传动箱 通过牙嵌固定； 所述 的第一中间轮与第二中间轮固定构成双联齿轮； 两个双联齿轮分设在太阳轮两侧， 且均与 箱体铰接； 太阳轮与两个双联齿轮的第一中间轮同时啮合； 两根行星轴铰接在箱体两端， 两权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 217608314 U 2根行星轴 上均固定有行星轮； 两个行星轮与双联齿轮的第二中间轮分别啮合； 所述的鸭嘴 形植苗器包括鸭嘴、 鸭嘴支撑板、 植苗凸轮和植苗旋转板； 两个鸭嘴顶部与两块鸭嘴支撑板 分别固定， 且两个鸭嘴的中部通过弹簧连接； 两块鸭嘴支撑板均与植苗旋转板铰接； 所述的 植苗旋转板上固定有植苗法兰； 铰接在其中一块鸭嘴支撑板上的滚子与植苗凸轮构成凸轮 副； 鸭嘴形植苗器有分设在箱体两端的两个， 两个鸭嘴形植苗器的植苗凸轮分别空套在行 星轮系传动机构对应的一根行星轴 上， 且均与行星轮系传动机构的箱体固定； 两个鸭嘴形 植苗器的植 苗法兰分别与行星轮系传动机构对应的一 根行星轴固定 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 217608314 U 3