為了防治樹木的病蟲害,就要給樹木噴灑農藥,為了改善勞動條件,防止農藥對作業人員的毒害,日本開發出來了噴農藥的機器人。
基本介紹
- 中文名:噴農藥機器人
- 構造:感應感測器,自動噴藥控制裝置
- 作用:提高生產效率,避免人員損傷
簡介,原理,優勢,安全設計,前景,
簡介
這種機器人的外形很像一部小汽車,機器人上裝有感應感測器,自動噴藥控制裝置(就是一台能處理來自各感測器的信號以及控制各執行元件的計算機)以及壓力感測器等。
原理
在果園內,沿著噴藥作業路徑鋪設感應電纜,對於栽蘋果樹這樣的果園,是把感應電纜鋪設在地表或者是地下(大約30米深的地方),而對於像栽種葡萄等的果園,則感應電纜架設在空中(地上約150~200米處)。考慮到果樹的距離,相鄰電纜的距離最小為1.5米左右,電纜的長度則受信號傳送機功率以及電纜電阻的限制。工作時,電纜中流過由傳送機發出的電流,在電纜周圍產生磁場。機器人上的控制裝置根據感測器檢測到的磁場信號控制機器人的走向。
優勢
機器人在作業時,不需要手動控制,能夠完全自動對樹木進行噴藥。機器人控制系統還能夠根據方向感測器和速度感測器的輸出,判斷是直行還是轉彎,而在轉彎時,在沒有樹木的一側機器人能自動停止噴藥。如果轉彎時兩邊有樹木也可以根據需要解除自動停止噴藥功能。在噴藥作業時,當藥罐中的藥液用完時,機器人能自動停止噴藥和行走。在作業路徑的終點,感應電纜鋪設成銳角形狀,於是由於磁場的相互干擾,感應感測器就檢測不到信號,於是所有功能就會停止下來。當機器人的自動功能解除時,還可以利用遙控裝置或手動操作運行,把機器人移動到作業起點或藥液補充地點。
安全設計
機器人在工作時的安全是十分重要的,這個噴藥機器人在前端裝有2個障礙物感測器(就是一種超音波感測器),可以檢測到前方約一米左右距離的情況,當有障礙物時,行走和噴藥均停止;另外機器人前端還裝有接觸感測器,當機器人和障礙物接觸時,接觸感測器發出信號,動作全部停止;在機器人左右兩側還裝有緊急手動按鈕,當發生異常情況時,可以用手動按鈕緊急停止。另外當信號傳送機出現故障,感應電纜斷線或者機器人偏離感應電纜時,由於感應感測器檢測不到磁場信號,機器人就會自動停止。這些功能使機器人在作業時,保證了機器人和周圍環境的安全。
前景
由於使用了噴農藥機器人,不僅使工作人員避免了農藥的傷害,還可以由一人同時管理多台機器人,這樣也就提高了生產效率,所以這種機器人將會有更大的發展。