一种用于环境检测的机器人

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1.本实用新型涉及农业用机器人技术领域，具体涉及一种用于环境检测的机器人。

背景技术：

2.农业生产中，随着农事作业机械化、智能化发展，传统方法中通过人工对定点装置进行环境监测已经很难满足现在智能化农业的要求。通过人工对于环境信息监测不仅浪费时间成本，而且人工成本较高，精确度也较差。定点环境监测装置只能小范围监测，其功能单一，可靠度不高，发生险情时无法准确判断具体情况并采取相应措施。因此发展智能环境检测机器人技术迫在眉睫
3.专利201822063614.0公开了一种环境检测机器人，并公开了机器人在自动视觉导航模组、防碰撞雷达和中央处理模块的配合下自动移动，完成巡检，将机器人的自动行走与环境检测功能很好的结合在了一起，提供了很好的技术基础。但该机器人的功能模块设计主要是应用于工厂、工业区、特定区域巡检、仪表点检、特殊设备点检、危险设备巡检等，无法满足农业生产中对环境检测的需求。

技术实现要素：

4.为解决现有技术中的问题，本实用新型专利设计了一种用于环境检测的机器人，以解决农业生产中对农作物生长环境的自动化巡检问题。
5.本实用新型所采用的技术方案是：所述机器人包括车体，所述车体上设置有动力装置、电池组、视觉导航模块和中央处理模块，所述车体上还设置有风力传感器、温度传感器和湿度传感器，所述风力传感器、温度传感器和湿度传感器分别电连接中央处理模块。该环境检测机器人依托现有的机器人自动行走功能，并配备用于农作物生长环境所涉及的风力、温度、湿度等自然条件的环境检测传感器，及时更全面的获取相关的动态环境信息。
6.进一步的，所述车体由两层架板构成，所述动力装置、电池组和湿度传感器均安装固定在下层架板上，所述风力传感器设置在上层架板，所述车体中部设置有主承载柱，所述视觉导航模块的视觉传感器设置在主承载柱的上部，所述视觉传感器设置有多个，呈环形对称设置在主承载柱上。相对于现有的机器人的前、后视觉传感器的设计方式，本实用新型的多个视觉传感器采用环形设计的方式，视觉采集效果更佳。
7.进一步的，所述主承载柱的顶部设置有横梁，所述横梁的两端分别连接有摄像头，所述摄像头电性连接中央处理模块。通过摄像头采集现场的相关视频信息。
8.进一步的，所述横梁的两端分别连接有罩板，所述罩板将摄像头的上侧和外侧完全遮住。罩板能够对摄像头形成保护。
9.进一步的，所述动力装置包括车轮和驱动电机，所述车轮包括安装在车体两侧的两个主动轮以及设置在车体前端中部的辅助轮，所述主动轮和辅助轮分别安装在车体的下层架板上，所述驱动电机包括左驱动电机和右驱动电机，分别安装在下层架板的两侧，两台驱动电机的输出轴分别连接两个主动轮，并分别与中央处理模块电性连接。动力装置采用
双驱动电机设计，两个驱动电机独立运行，可以更好的实现机器人的行走、转向。
10.进一步的，所述风力传感器通过空心的支撑杆连接在上层架板的后侧端，所述风力传感器转动连接在支撑杆的顶端，所述支撑杆的底端通过底座与上层架板连接。风力传感器由支撑杆安装，形成一定的高度，方便其能随风力转动，更好的感受风力变化效果。
11.相对于现有技术，本实用新型专利设计的一种用于环境检测的机器人的进步之处在于：机器人安装了风力传感器、温度传感器和湿度传感器对农作物生长相关的环境数据进行采集，同时机器人移动方便，可以进行移动巡检，获得更加准确的与整个生长环境相关的数据；机器人上设置了主承载柱，多个视觉传感器采用对称的环形布局在主承载柱上，视觉采集效果更佳；机器人的驱动装置采用双驱动电机设计，两个驱动电机分别控制两侧的车轮，独立控制，可以更好的实现机器人的行走、转向；摄像头上设置了罩板，对摄像头进行有效保护，避免机器人在田间行走过程中被农作物刮蹭，造成损坏。
附图说明
12.图1是本实用新型的立体结构示意图。
13.图2是本实用新型的主视结构示意图。
14.图3是本实用新型的侧视结构示意图。
15.图中，1车体、2主动轮、3驱动电机、4主承载柱、5摄像头、6视觉传感器、7温度传感器、8湿度传感器、9中央处理模块、10风力传感器、11上层架板、12下层架板、13车轮支架、14蓄电池、15支撑杆、16底座、21辅助轮、31左驱动电机、32右驱动电机、41横梁、42罩板。
具体实施方式
16.下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，所描述的实施例仅仅是本发明创造一部分的实施例，而不是全部。基于本发明创造中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明创造保护的范围。
17.如图1至3所示，本实用新型专利设计了一种用于环境检测的机器人的一种实施例，本实施例中机器人包括车体1、动力装置、视觉导航模块、环境信息采集装置和中央处理模块9。
18.车体1由两层架板构成，分别是上层架板11和下层架板12，两层架板之间通过支撑柱连接固定。机器人的动力装置设置在下层架板12上。动力装置包括车轮和驱动电机3，车轮包括2个主动轮2和一个辅助轮21。两个主动轮2分别设置在下层架板12的两侧，辅助轮21设置在下层架板12的前端中部，两个主动轮2和辅助轮21分别通过车轮支架13与下层架板12连接固定。驱动电机3包括左驱动电机31和右驱动电机32，两个驱动电机分别安装固定在下层架板12的两侧，两个驱动电机的输出轴分别连接两个主动轮2。
19.车体1的中部设置有主承载柱4，前侧设置有蓄电池14，由蓄电池14为整个机器人的各功能模组提供电源支持。中央处理模块9设置在主承载柱4的底部。视觉采集模块的6个视觉传感器6安装在主承载柱4的上部，6个视觉传感器呈环形对称安装，可以同时对前、后、左、右各方向进行视觉采集。视觉导航模块采用现有技术即可，例如专利201822063614.0所述的视觉导航方式。
20.主承载柱4的顶端连接有横梁41，横梁41的两端分别连接有摄像头5，同时在横梁41的两侧分别连接有罩板42。罩板42呈u型，罩板42将摄像头5的上侧和外侧完全遮住，避免机器人行走过程中因刮蹭对摄像头5造成损伤。
21.机器人上设置的环境信息采集装置包括温度传感器7、湿度传感器8和风力传感器10，三种传感器均为现有技术的市售产品。温度传感器7和风力传感器10均安装在上层架板11上，湿度传感器8安装在下层架板12上。温度传感器7和风力传感器10分别安装在上层架板11的后端两侧，其中风力传感器10由空心的支撑杆15连接。风力传感器10转动连接在支撑杆15的顶端，支撑杆15的底端通过底座16与上层架板11连接固定。
22.机器人的驱动电机3、摄像头5、视觉传感器6、温度传感器7、湿度传感器8和风力传感器10均与中央处理模块9电性连接，输送检测信息，获取行动指令。中央处理模块9内嵌有无线传输模组和控制系统，该内嵌系统均采用现有技术即可，非本实用新型专利的新创技术及保护要点。
23.上述内容仅为本发明创造的较佳实施例而已，不能以此限定本发明创造的实施范围，即凡是依本发明创造权利要求及发明创造说明内容所做出的简单的等效变化与修饰，皆仍属于本发明创造涵盖的范围。

技术特征：

1.一种用于环境检测的机器人，所述机器人包括车体，所述车体上设置有动力装置、电池组、视觉导航模块和中央处理模块，其特征在于，所述车体上还设置有风力传感器、温度传感器和湿度传感器，所述风力传感器、温度传感器和湿度传感器分别电连接中央处理模块。2.根据权利要求1所述的一种用于环境检测的机器人，其特征在于，所述车体由两层架板构成，所述动力装置、电池组和湿度传感器均安装固定在下层架板上，所述风力传感器设置在上层架板，所述车体中部设置有主承载柱，所述视觉导航模块的视觉传感器设置在主承载柱的上部，所述视觉传感器设置有多个，呈环形对称设置在主承载柱上。3.根据权利要求2所述的一种用于环境检测的机器人，其特征在于，所述主承载柱的顶部设置有横梁，所述横梁的两端分别连接有摄像头，所述摄像头电性连接中央处理模块。4.根据权利要求3所述的一种用于环境检测的机器人，其特征在于，所述横梁的两端分别连接有罩板，所述罩板将摄像头的上侧和外侧完全遮住。5.根据权利要求4所述的一种用于环境检测的机器人，其特征在于，所述动力装置包括车轮和驱动电机，所述车轮包括安装在车体两侧的两个主动轮以及设置在车体前端中部的辅助轮，所述主动轮和辅助轮分别安装在车体的下层架板上，所述驱动电机包括左驱动电机和右驱动电机，分别安装在下层架板的两侧，两台驱动电机的输出轴分别连接两个主动轮，并分别与中央处理模块电性连接。6.根据权利要求5所述的一种用于环境检测的机器人，其特征在于，所述风力传感器通过空心的支撑杆连接在上层架板的后侧端，所述风力传感器转动连接在支撑杆的顶端，所述支撑杆的底端通过底座与上层架板连接。

技术总结

本实用新型涉及一种用于环境检测的机器人，属于农业用机器人技术领域。所述机器人包括车体，所述车体上设置有动力装置、电池组、视觉导航模块和中央处理模块，所述车体上还设置有风力传感器、温度传感器和湿度传感器。本实用新型设计的机器人能够实现对农业大棚生产的环境条件信息的采集，减少或代替人工作业。减少或代替人工作业。减少或代替人工作业。