智能割草机及其控制方法与流程

xiaoxiao2026-07-23  16


本发明涉及智能割草机,尤其涉及一种智能割草机及其控制方法。


背景技术:

1、随着自动化技术和人工智能的发展,智能割草机可以自动执行割草任务,使人们大大的节省时间,给生活提供了很大的便利。

2、现市场上的智能割草机通常包括切割系统,切割系统包括切割件,通常的切割件是由金属刃具来担当的。为了保证不会伤到用户,金属刃具的外围设有防护罩,防护罩的外侧边缘与智能割草机的外围也存在一定水平距离,这样,金属刃具的末端离智能割草机的外围轮廓的水平距离会比较大。也就是说,切割作业时,金属刃具的末端与工作区域边界之间,或者与墙角、篱笆、台阶等障碍之间会产生切割不到的区域。

3、在相关技术中,这些切割不到的区域通常需要用户采用传统的方式进行二次处理,当然,也有一些尝试仅依赖智能机器人去完成边缘切割工作的技术方案,如公开号为cn110547088a的中国发明专利申请中的技术方案,其主要在机身的边缘位置设置有柔性修剪元件,例如:割草线、柔性塑料刀片或柔性橡胶刀片等,但是,工作区域边界处会存在草分布不均匀的情况,这种柔性修剪元件在切割工作的过程中,难以完全应对这种草坪情况,导致难以完全对工作区域边界处的草完全清理,还是需要用户采用传统的方式进行二次处理,因此该方案虽然切割到边但是留草率过高。

4、又如公开号为cn112312761 b的中国发明专利,其在机身上设置有辅助切割模块,切割模块采用的是没有刃口的金属元件或塑料刀片,且其工作能量只能在5j或者2j以内,对应的刀盘转速极低,因此其切割效果也是难以应对上述的草坪情况,还是需要用户采用传统的方式进行二次处理,因此该方案虽然切割到边但是留草率过高。


技术实现思路

1、本技术提供一种智能割草机及其控制方法,该智能割草机有效切割区域能够尽可能覆盖工作区域的边界,可以解决现有智能割草机切割到边但留草率高、留草率低但分贝过高、留草率低但刀头磨损严重等问题,提供了一种能够在切割到边的同时保证较低的留草率,且分贝较低、刀头使用寿命较长的割草机。

2、本技术第一方面提供一种智能割草机,包括:

3、机身,包括沿所述智能割草机前进方向相对设置的第一端部和第二端部;

4、前轮和后轮,均设置于所述智能割草机朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮和所述后轮间隔设置;

5、第一刀盘,连接于所述机身朝向地面的一侧,所述第一刀盘的外侧设有切割刃,所述切割刃为金属件;

6、在所述智能割草机的前进方向上,至少部分所述第一刀盘位于所述前轮的第一切面和所述第一端部之间;

7、所述第一切面垂直于所述前进方向,且经过所述前轮的第一端点,所述第一端点定义为所述前轮距离所述第一端部的最远点;

8、所述第一刀盘与所述机身的相对位置固定不变,所述第一刀盘固定于第一位置或第二位置,

9、定义所述第一位置为:至少部分所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之外,

10、定义所述第二位置为:所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于等于0且小于等于50毫米;

11、所述第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速在1800 转/分钟至3500转/分钟之间;

12、检测装置,设置于所述机身,所述检测装置用于检测生物信息,所述智能割草机用于根据所述生物信息执行安全防护动作。

13、本技术提供的智能割草机,通过将第一刀盘设置在机身下方,可以使第一刀盘朝向被切割的草坪,方便智能割草机执行切割作业。通过将第一刀盘的外侧设置金属的切割刃,可以提高第一刀盘的锋利性,有利于提高第一刀盘的切割效率。通过将第一刀盘的至少部分设置在机身前端,一方面,为了适应绝大多数识别模块设置于中前端的智能割草机,使得智能割草机的第一刀盘和识别模块的视场差更小,从动性能更优,如在待切割区域紧贴边界线进行沿边切割时,第一刀盘能够紧贴边界线进行割草作业,切割更到边,大大降低了待切割区域的留草率,从而提升了智能割草机整体的切割效率,使得草坪在被修剪后呈现的更加整洁美观;另一方面,由于第一刀盘的切割刃位于前轮的前方,所以在智能割草机前进时,不仅不存在前轮将草坪的部分草压弯,进而导致刀盘对草坪的切割长度不一致的问题,而且第一刀盘旋转时会产生气流将位于机身前侧的草吹起,使得位于机身前侧处较为塌下的草处于较为竖直的状态,以便于切割时草都能处于较为竖直的状态,保证了一致的草坪留茬高度,确保草坪的切割效率及切割效果,使草坪更加整洁美观,促进草坪的健康生长。此外,当第一刀盘进行切割作业时,气流能更直接地从机身前侧流经刀盘,使得气流与刀盘能够更快的接触,带走第一刀盘上的热量,有助于提高第一刀盘的散热效果。

14、当第一刀盘位于第一位置时,至少部分的第一刀盘位于机身外侧边缘之外,这样可以通过增加机身之外的切割宽度进而扩大智能割草机的有效切割范围,以使智能割草机在边界线的切割盲区更小,实现切割到边,解决相关技术中智能割草机留草率高、不能切割到边的问题。当第一刀盘位于第二位置时,第一刀盘位于机身之内,且与机身的外侧边缘距离大于等于0且小于等于50毫米,这样可以在最大程度保证切割安全的同时实现切割到边,通过缩小第一刀盘到机身外侧边缘的距离,使智能割草机的第一刀盘距离边界线的切割盲区小,可以实现切割到边,解决相关技术中智能割草机留草率高、不能切割到边的问题。

15、通过将第一刀盘的转速设置在1800转/分钟至3500转/分钟之间,并且令第一刀盘处于第一位置或者第二位置,可以确保割草工作之后的草坪留草率处于合理的范围内(5%-10%),同时,在进行割草工作时的工作分贝维持较低,不会对人体和/或周围生物造成听力损伤和不良影响,并保证第一刀盘的使用寿命,而且还能使得智能割草机的功率利用率保持较高水平。

16、需要说明的是,留草率指的是未被切割的草坪面积占据原始或预计完成切割的草坪面积的比例,为了更好地表示,这个比例可以用以下公式表示:留草率=(未被切割的草坪面积和切割效果不符预期的草坪面积之和/原始或预计完成切割的草坪面积)×100%。

17、示例性的,切割效果不符预期指的是:草坪的实际切割高度与草坪的预计切割高度相差处于1厘米及以上。

18、智能割草机的工作分贝指的是在运行时,周围1米范围处,所产生的噪声水平的单位,其可以反映割草机在正常工作状态下,刀片旋转产生的噪声的声压级。

19、还需要说明的是,在智能割草机完成切割工作后,该区域的草坪留草率大于10%时,此次的切割工作不及格,还是需要用户进行二次修剪,而当草坪留草率处于5%并趋向于0%时,用户对草坪质量的感知并不明显,智能割草机不需要为了将留草率控制低于5%而去投入更多的成本,而且,在智能割草机工作时所产生的工作分贝大于80分贝时,会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响。

20、如图1a所示,当第一刀盘转速处于1400转/分钟向3500转/分钟趋近时,工作分贝处于45分贝至80分贝之间,而当第一刀盘的转速处于3500转/分钟以上时,其工作分贝会超过80分贝,且上升趋势明显增大,当工作分贝超过80分贝时,会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响,因此,将第一刀盘的转速控制在3500转/分钟及以下时,能够使得处于智能割草机周围的人、生物不会受到较大影响,是一个理想的工作状态。

21、需要说明的是,图1b中的各组数据在相同的草况环境下(草坪分布密度相同),使用相同的智能割草机以及控制智能割草机行驶速度保持相同的情况下得出。

22、为了使得留草率处于合适的范围,如图1b所示,可以看出第一刀盘与机身的间距以及第一刀盘转速均与留草率有关,可以看出,第一刀盘的转速越快,能够使得留草率越低,虽然,当第一刀盘的转速控制在3500转/分钟以上(例如:3600转/分钟),留草率可以控制得更低,但是对于用户而言这种影响并不明显,智能割草机不需要将留草率控制得较为极致而去将第一刀盘的转速设置得超过3500转/分钟,而且,当第一刀盘的转速超过3500转/分钟时,智能割草机的工作分贝会超过80分贝,长期处于该环境中会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响,同时,即便提高了第一刀盘的转速,草坪的切割效果也不能有明显的提高,反而导致智能割草机的功率利用率会降低。

23、继续参照图1b,可以看出,当第一刀盘的转速处于1800转/分钟以下时(例如:1400转/分钟,1600转/分钟),无论是第一刀盘处于第一位置还是第二位置,留草率都处于10%以上,用户还是需要进行二次修剪。

24、当第一刀盘的转速处于1800转/分钟,且第一刀盘的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于50毫米时(例如:60毫米),留草率还是处于10%以上,用户还是需要进行二次修剪;而当第一刀盘的转速处于1800转/分钟,且第一刀盘的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离等50毫米时,留草率刚好处于10%附近,用户不需要进行二次修剪,从图1b中还能看出,当第一刀盘处于1800转/分钟以上时(例如:2000转/分钟、2200转/分钟、2400转/分钟、2600转/分钟、2800转/分钟、3000转/分钟、3200转/分钟),且第一刀盘处于第一位置或者第二位置时,留草率都能处于10%以下,用户不需要进行二次修剪而且,第一刀盘的位置越靠近机身外侧边缘或者超出机身外侧边缘时,留草率也会逐渐降低。

25、因此,将第一刀盘的转速控制在1800转/分钟,且同时位于第一位置或第二位置时,不仅可以使得智能割草机的工作分贝处于合适的范围(80分贝及以下),还能够同时确保留草率处于合理的范围(10%以下),也能够使得智能割草机的功率利用率处于较高的水平。

26、另外,第一刀盘的转速也会影响切割刃的寿命,刀盘转速在1800转/分钟之前,基本处于非切割状态,切割刃可以维持一个基本平稳的使用寿命,当刀盘转速达到1800转/分钟时,进入切割植被的工作状态,切割刃的使用寿命开始下降,当刀盘转速超过3500转/分钟时,切割刃的使用寿命明显下降,转速太快,容易形成负压,会将植被之外的颗粒异物(如小石子等)吸到切割刃处,对刀口造成损伤,从而影响刀头使用寿命。因此,刀盘转速维持在1800转/分钟-3500转/分钟,是一个理想的切割状态,此时对刀头的使用寿命也维持在一个正常的磨损预期之下。

27、通过设置检测装置,可以根据检测装置检测的生物信息,控制智能割草机执行安全防护动作,这样可以提高该智能割草机的安全性能。

28、本技术第二方面提供一种智能割草机,包括:

29、机身,包括沿所述智能割草机前进方向相对设置的第一端部和第二端部;

30、前轮和后轮,均设置于所述智能割草机朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮和所述后轮间隔设置;

31、第一刀盘,连接于所述机身朝向地面的一侧,所述第一刀盘的外侧设有切割刃,所述切割刃为金属件;

32、在所述智能割草机的前进方向上,至少部分所述第一刀盘位于所述前轮的第一切面和所述第一端部之间;

33、所述第一切面垂直于所述前进方向,且经过所述前轮的第一端点,所述第一端点定义为所述前轮距离所述第一端部的最远点;

34、所述第一刀盘相对机身移动的过程中至少经过第一位置和第二位置,

35、定义所述第一位置为:至少部分所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之外,

36、定义所述第二位置为:所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于等于0且小于等于50毫米;

37、所述第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速为v1,所述第一刀盘相对机身移动过程中所述第一刀盘的转速小于等于v1,v1在1800 转/分钟至3500转/分钟之间;

38、检测装置,设置于所述机身,所述检测装置用于检测生物信息,所述智能割草机用于根据所述生物信息执行安全防护动作。

39、本技术提供的智能割草机,通过将第一刀盘设置在机身下方,可以使第一刀盘朝向被切割的草坪,方便智能割草机执行切割作业。通过将第一刀盘的外侧设置金属的切割刃,可以提高第一刀盘的锋利性,有利于提高第一刀盘的切割效率。通过将第一刀盘的至少部分设置机身前端,一方面,为了适应绝大多数识别模块设置于中前端的智能割草机,使得智能割草机的第一刀盘和识别模块的视场差更小,从动性能更优,如在待切割区域紧贴边界线进行沿边切割时,第一刀盘能够紧贴边界线进行割草作业,切割更到边,大大降低了待切割区域的留草率,从而提升了智能割草机整体的切割效率,使得草坪在被修剪后呈现的更加整洁美观;另一方面,由于第一刀盘的切割刃位于前轮的前方,所以在智能割草机前进时,不仅不存在前轮将草坪的部分草压弯,进而导致刀盘对草坪的切割长度不一致的问题,而且第一刀盘旋转时会产生气流将位于机身前侧的草吹起,使得位于机身前侧处较为塌下的草处于较为竖直的状态,以便于切割时草都能处于较为竖直的状态,保证了一致的草坪留茬高度,确保草坪的切割效率及切割效果,使草坪更加整洁美观,促进草坪的健康生长;此外,当第一刀盘进行切割作业时,气流能更直接地从机身前侧流经刀盘,使得气流与刀盘能够更快的接触,带走第一刀盘上的热量,有助于提高第一刀盘的散热效果。

40、当第一刀盘位于第一位置时,至少部分的第一刀盘位于机身外侧边缘之外,这样可以通过增加机身之外的切割宽度进而扩大智能割草机的有效切割范围,以使智能割草机在边界线的切割盲区更小,实现切割到边,解决相关技术中智能割草机留草率高、不能切割到边的问题;当第一刀盘位于第二位置时,第一刀盘位于机身之内,且与机身的外侧边缘距离大于等于0且小于等于50毫米,这样可以在最大程度保证切割安全的同时实现切割到边,通过缩小第一刀盘到机身外侧边缘的距离,使智能割草机的第一刀盘距离边界线的切割盲区小,可以实现切割到边,解决相关技术中智能割草机留草率高、不能切割到边的问题。

41、当智能割草机识别到前方路径中出现可跨越障碍物,例如石子等有几率损坏刀盘的硬质障碍物时,可以通过将第一刀盘从第二位置摆动到第一位置后跨越障碍物,此时刀盘损坏的几率较小;再如,当智能割草机识别到侧方出现硬质障碍物,可能导致处于第一位置正在进行割草工作的第一刀盘有几率发生损坏,可以通过将第一刀盘从第一位置摆动到第二位置后通过,此时刀盘发生损坏的几率也可以降低;通过如上方式可以有效延长刀盘的使用寿命和智能割草机的整机安全。

42、第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速为v1,当所述第一刀盘相对机身移动过程中所述第一刀盘的转速小于v1,第一刀盘在进行移动动作时刀盘的转速小于v1,一方面可以减少第一刀盘运动过程中的晃动,提高了第一刀盘运动过程的稳定性; 另一方面,可以减少第一刀盘移动过程受到的阻力,节省能耗;又一方面,执行移动动作时是为了调整第一刀盘的切割位置,例如将第一刀盘从第一位置调整至第二位置,在进行第一刀盘切割位置调整的过程中,往往周围会有人或动物存在,造成安全隐患,这时候需要发出警报音对人或动物进行驱离,第一刀盘转速越快,如果智能割草机发出的噪音越大,噪音过大会遮挡警报音,无法正常驱离人或动物,影响割草工作的正常进行,当移动过程中的第一刀盘转速小于正常割草时第一刀盘转速v1时,第一刀盘转动发出的噪音小,噪音不会遮挡警报音,能够保证活体障碍物的顺利驱离。

43、第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速为v1,当所述第一刀盘相对机身移动过程中所述第一刀盘的转速等于v1,第一刀盘在进行移动动作时,刀盘的转速与刀盘在进行割草工作时的转速v1保持一致,一方面,可以减少第一刀盘的提速和降速的动作,提高第一刀盘位置调整的速度,进而提高割草机的工作效率;另一方面,第一刀盘的提速和降速动作减少,能够减少第一刀盘电机的负荷,提高电机的使用寿命。

44、通过将第一刀盘的转速设置在1800转/分钟至3500转/分钟之间,并且令第一刀盘处于第一位置或者第二位置,可以确保割草工作之后的草坪留草率处于合理的范围内(5%-10%),同时,在进行割草工作时的工作分贝维持较低,不会对人体和/或周围生物造成听力损伤和不良影响,并保证第一刀盘的使用寿命,而且还能使得智能割草机的功率利用率保持较高水平。

45、需要说明的是,留草率指的是未被切割的草坪面积占据原始或预计完成切割的草坪面积的比例,为了更好地表示,这个比例可以用以下公式表示:留草率=(未被切割的草坪面积和切割效果不符预期的草坪面积之和/原始或预计完成切割的草坪面积)×100%。

46、示例性的,切割效果不符预期指的是:草坪的实际切割高度与草坪的预计切割高度相差处于1厘米及以上。

47、智能割草机的工作分贝指的是在运行时,周围1米范围处,所产生的噪声水平的单位,其可以反映割草机在正常工作状态下,刀片旋转产生的噪声的声压级。

48、还需要说明的是,在智能割草机完成切割工作后,该区域的草坪留草率大于10%时,此次的切割工作不及格,还是需要用户进行二次修剪,而当草坪留草率处于5%并趋向于0%时,用户对草坪质量的感知并不明显,智能割草机不需要为了将留草率控制低于5%而去投入更多的成本,而且,在智能割草机工作时所产生的工作分贝大于80分贝时,会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响。

49、如图1a所示,当第一刀盘转速处于1400转/分钟向3500转/分钟趋近时,工作分贝处于45分贝至80分贝之间,而当第一刀盘的转速处于3500转/分钟以上时,其工作分贝会超过80分贝,且上升趋势明显增大,当工作分贝超过80分贝时,会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响,因此,将第一刀盘的转速控制在3500转/分钟及以下时,能够使得处于智能割草机周围的人、生物不会受到较大影响,是一个理想的工作状态。

50、需要说明的是,图1b中的各组数据在相同的草况环境下(草坪分布密度相同),使用相同的智能割草机以及控制智能割草机行驶速度保持相同的情况下得出。

51、为了使得留草率处于合适的范围,如图1b所示,可以看出第一刀盘与机身的间距以及第一刀盘转速均与留草率有关,可以看出,第一刀盘的转速越快,能够使得留草率越低,虽然,当第一刀盘的转速控制在3500转/分钟以上(例如:3600转/分钟),留草率可以控制得更低,但是对于用户而言这种影响并不明显,智能割草机不需要将留草率控制得较为极致而去将第一刀盘的转速设置得超过3500转/分钟,而且,当第一刀盘的转速超过3500转/分钟时,智能割草机的工作分贝会超过80分贝,长期处于该环境中会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响,同时,即便提高了第一刀盘的转速,草坪的切割效果也不能有明显的提高,反而导致智能割草机的功率利用率会降低。

52、继续参照图1b,可以看出,当第一刀盘的转速处于1800转/分钟以下时(例如:1400转/分钟,1600转/分钟),无论是第一刀盘处于第一位置还是第二位置,留草率都处于10%以上,用户还是需要进行二次修剪。

53、当第一刀盘的转速处于1800转/分钟,且第一刀盘的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于50毫米时(例如:60毫米),留草率还是处于10%以上,用户还是需要进行二次修剪;而当第一刀盘的转速处于1800转/分钟,且第一刀盘的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离等50毫米时,留草率刚好处于10%附近,用户不需要进行二次修剪,从图1b中还能看出,当第一刀盘处于1800转/分钟以上时(例如:2000转/分钟、2200转/分钟、2400转/分钟、2600转/分钟、2800转/分钟、3000转/分钟、3200转/分钟),且第一刀盘处于第一位置或者第二位置时,留草率都能处于10%以下,用户不需要进行二次修剪而且,第一刀盘的位置越靠近机身外侧边缘或者超出机身外侧边缘时,留草率也会逐渐降低。

54、因此,将第一刀盘的转速控制在1800转/分钟,且同时位于第一位置或第二位置时,不仅可以使得智能割草机的工作分贝处于合适的范围(80分贝及以下),还能够同时确保留草率处于合理的范围(10%以下),也能够使得智能割草机的功率利用率处于较高的水平。

55、另外,第一刀盘的转速也会影响切割刃的寿命,刀盘转速在1800转/分钟之前,基本处于非切割状态,切割刃可以维持一个基本平稳的使用寿命,当刀盘转速达到1800转/分钟时,进入切割植被的工作状态,切割刃的使用寿命开始下降,当刀盘转速超过3500转/分钟时,切割刃的使用寿命明显下降明显下降,转速太快,容易形成负压,会将植被之外的颗粒异物(如小石子等)吸到切割刃处,对刀口造成损伤,从而影响刀头使用寿命。因此,刀盘转速维持在1800转/分钟-3500转/分钟,是一个理想的切割状态,此时对刀头的使用寿命也维持在一个正常的磨损预期之下。

56、另外,通过设置检测装置,可以根据检测装置检测的生物信息,控制智能割草机执行安全防护动作,这样可以提高该智能割草机的安全性能。

57、本技术第三方面提供一种智能割草机,包括:

58、机身,包括沿所述智能割草机前进方向相对设置的第一端部和第二端部;

59、前轮和后轮,均设置于所述智能割草机朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮和所述后轮间隔设置;

60、第一刀盘,连接于所述机身朝向地面的一侧,所述第一刀盘的外侧设有切割刃,所述切割刃为金属件;

61、在所述智能割草机的前进方向上,至少部分所述第一刀盘位于所述前轮的第一切面和所述第一端部之间;

62、所述第一切面垂直于所述前进方向,且经过所述前轮的第一端点,所述第一端点定义为所述前轮距离所述第一端部的最远点;

63、所述第一刀盘相对机身移动的过程中至少经过第一位置和第二位置,

64、定义所述第一位置为:至少部分所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之外,在所述机身的横向方向上,所述第一刀盘远离所述机身的最远点与所述机身之间的最小水平距离大于所述第一刀盘直径的1/10,且所述第一刀盘远离所述机身的最远点与所述机身之间的最小水平距离小于所述第一刀盘直径的2/3,所述机身的横向方向与所述前进方向垂直;

65、定义所述第二位置为:所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于等于0且小于等于50毫米;

66、所述第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速为v1,所述第一刀盘相对机身移动过程中所述第一刀盘的转速小于等于v1,v1在1800 转/分钟至3500转/分钟之间;

67、检测装置,设置于所述机身,所述检测装置用于检测生物信息,所述智能割草机用于根据所述生物信息执行安全防护动作。

68、本技术提供的智能割草机,通过将第一刀盘设置在机身下方,可以使第一刀盘朝向被切割的草坪,方便智能割草机执行切割作业。通过将第一刀盘的外侧设置金属的切割刃,可以提高第一刀盘的锋利性,有利于提高第一刀盘的切割效率。通过将第一刀盘的至少部分设置机身前端,一方面,为了适应绝大多数识别模块设置于中前端的智能割草机,使得智能割草机的第一刀盘和识别模块的视场差更小,从动性能更优,如在待切割区域紧贴边界线进行沿边切割时,第一刀盘能够紧贴边界线进行割草作业,切割更到边,大大降低了待切割区域的留草率,从而提升了智能割草机整体的切割效率,使得草坪在被修剪后呈现的更加整洁美观;另一方面,由于第一刀盘的切割刃位于前轮的前方,所以在智能割草机前进时,不仅不存在前轮将草坪的部分草压弯,进而导致刀盘对草坪的切割长度不一致的问题,而且第一刀盘旋转时会产生气流将位于机身前侧的草吹起,使得位于机身前侧处较为塌下的草处于较为竖直的状态,以便于切割时草都能处于较为竖直的状态,保证了一致的草坪留茬高度,确保草坪的切割效率及切割效果,使草坪更加整洁美观,促进草坪的健康生长;此外,当第一刀盘进行切割作业时,气流能更直接地从机身前侧流经刀盘,使得气流与刀盘能够更快的接触,带走第一刀盘上的热量,有助于提高第一刀盘的散热效果。

69、当第一刀盘位于第一位置时,至少部分的第一刀盘位于机身外侧边缘之外,这样可以通过增加机身之外的切割宽度进而扩大智能割草机的有效切割范围,以使智能割草机在边界线的切割盲区更小,实现切割到边,解决相关技术中智能割草机留草率高、不能切割到边的问题;当第一刀盘位于第二位置时,第一刀盘位于机身之内,且与机身的外侧边缘距离大于等于0且小于等于50毫米,这样可以在最大程度保证切割安全的同时实现切割到边,通过缩小第一刀盘到机身外侧边缘的距离,使智能割草机的第一刀盘距离边界线的切割盲区小,可以实现切割到边,解决相关技术中智能割草机留草率高、不能切割到边的问题。

70、当智能割草机识别到前方路径中出现可跨越障碍物,例如石子等有几率损坏刀盘的硬质障碍物时,可以通过将第一刀盘从第二位置摆动到第一位置后跨越障碍物,此时刀盘损坏的几率较小;再如,当智能割草机识别到侧方出现硬质障碍物,可能导致处于第一位置正在进行割草工作的第一刀盘有几率发生损坏,可以通过将第一刀盘从第一位置摆动到第二位置后通过,此时刀盘发生损坏的几率也可以降低;通过如上方式可以有效延长刀盘的使用寿命和智能割草机的整机安全。

71、第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速为v1,当所述第一刀盘相对机身移动过程中所述第一刀盘的转速小于v1,第一刀盘在进行移动动作时刀盘的转速小于v1,一方面可以减少第一刀盘运动过程中的晃动,提高了第一刀盘运动过程的稳定性; 另一方面,可以减少第一刀盘移动过程受到的阻力,节省能耗;又一方面,执行移动动作时是为了调整第一刀盘的切割位置,例如将第一刀盘从第一位置调整至第二位置,在进行第一刀盘切割位置调整的过程中,往往周围会有人或动物存在,造成安全隐患,这时候需要发出警报音对人或动物进行驱离,第一刀盘转速越快,如果智能割草机发出的噪音越大,噪音过大会遮挡警报音,无法正常驱离人或动物,影响割草工作的正常进行,当移动过程中的第一刀盘转速小于正常割草时第一刀盘转速v1时,第一刀盘转动发出的噪音小,噪音不会遮挡警报音,能够保证活体障碍物的顺利驱离。

72、第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速为v1,当所述第一刀盘相对机身移动过程中所述第一刀盘的转速等于v1,第一刀盘在进行移动动作时,刀盘的转速与刀盘在进行割草工作时的转速v1保持一致,一方面,可以减少第一刀盘的提速和降速的动作,提高第一刀盘位置调整的速度,进而提高割草机的工作效率;另一方面,第一刀盘的提速和降速动作减少,能够减少第一刀盘电机的负荷,提高电机的使用寿命。

73、当第一刀盘位于第一位置且超出机身的距离小于第一刀盘直径的1/10时,留草率较高,通过设置第一刀盘超出机身的距离大于第一刀盘直径的1/10,且小于第一刀盘直径的2/3,能够使得在智能割草机进行切割时,第一刀盘能够处于较为合适的温度进行工作,但是超过2/3时,刀盘被阳光照射的面积较多,同时刀盘高速运行中也会产生热量,导致刀盘开裂的概率会提高,同时,由于刀盘离开机身较远,那么产生的振动也较大,会影响智能割草机的工作效率。

74、通过将第一刀盘的转速设置在1800转/分钟至3500转/分钟之间,并且令第一刀盘处于第一位置或者第二位置,可以确保割草工作之后的草坪留草率处于合理的范围内(5%-10%),同时,在进行割草工作时的工作分贝维持较低,不会对人体和/或周围生物造成听力损伤和不良影响,并保证第一刀盘的使用寿命,而且还能使得智能割草机的功率利用率保持较高水平。

75、需要说明的是,留草率指的是未被切割的草坪面积占据原始或预计完成切割的草坪面积的比例,为了更好地表示,这个比例可以用以下公式表示:留草率=(未被切割的草坪面积和切割效果不符预期的草坪面积之和/原始或预计完成切割的草坪面积)×100%。

76、示例性的,切割效果不符预期指的是:草坪的实际切割高度与草坪的预计切割高度相差处于1厘米及以上。

77、智能割草机的工作分贝指的是在运行时,周围1米范围处,所产生的噪声水平的单位,其可以反映割草机在正常工作状态下,刀片旋转产生的噪声的声压级。

78、还需要说明的是,在智能割草机完成切割工作后,该区域的草坪留草率大于10%时,此次的切割工作不及格,还是需要用户进行二次修剪,而当草坪留草率处于5%并趋向于0%时,用户对草坪质量的感知并不明显,智能割草机不需要为了将留草率控制低于5%而去投入更多的成本,而且,在智能割草机工作时所产生的工作分贝大于80分贝时,会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响。

79、如图1a所示,当第一刀盘转速处于1400转/分钟向3500转/分钟趋近时,工作分贝处于45分贝至80分贝之间,而当第一刀盘的转速处于3500转/分钟以上时,其工作分贝会超过80分贝,且上升趋势明显增大,当工作分贝超过80分贝时,会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响,因此,将第一刀盘的转速控制在3500转/分钟及以下时,能够使得处于智能割草机周围的人、生物不会受到较大影响,是一个理想的工作状态。

80、需要说明的是,图1b中的各组数据在相同的草况环境下(草坪分布密度相同),使用相同的智能割草机以及控制智能割草机行驶速度保持相同的情况下得出。

81、为了使得留草率处于合适的范围,如图1b所示,可以看出第一刀盘与机身的间距以及第一刀盘转速均与留草率有关,可以看出,第一刀盘的转速越快,能够使得留草率越低,虽然,当第一刀盘的转速控制在3500转/分钟以上(例如:3600转/分钟),留草率可以控制得更低,但是对于用户而言这种影响并不明显,智能割草机不需要将留草率控制得较为极致而去将第一刀盘的转速设置得超过3500转/分钟,而且,当第一刀盘的转速超过3500转/分钟时,智能割草机的工作分贝会超过80分贝,长期处于该环境中会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响,同时,即便提高了第一刀盘的转速,草坪的切割效果也不能有明显的提高,反而导致智能割草机的功率利用率会降低。

82、继续参照图1b,可以看出,当第一刀盘的转速处于1800转/分钟以下时(例如:1400转/分钟,1600转/分钟),无论是第一刀盘处于第一位置还是第二位置,留草率都处于10%以上,用户还是需要进行二次修剪。

83、当第一刀盘的转速处于1800转/分钟,且第一刀盘的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于50毫米时(例如:60毫米),留草率还是处于10%以上,用户还是需要进行二次修剪;而当第一刀盘的转速处于1800转/分钟,且第一刀盘的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离等50毫米时,留草率刚好处于10%附近,用户不需要进行二次修剪,从图1b中还能看出,当第一刀盘处于1800转/分钟以上时(例如:2000转/分钟、2200转/分钟、2400转/分钟、2600转/分钟、2800转/分钟、3000转/分钟、3200转/分钟),且第一刀盘处于第一位置或者第二位置时,留草率都能处于10%以下,用户不需要进行二次修剪而且,第一刀盘的位置越靠近机身外侧边缘或者超出机身外侧边缘时,留草率也会逐渐降低。

84、因此,将第一刀盘的转速控制在1800转/分钟,且同时位于第一位置或第二位置时,不仅可以使得智能割草机的工作分贝处于合适的范围(80分贝及以下),还能够同时确保留草率处于合理的范围(10%以下),也能够使得智能割草机的功率利用率处于较高的水平。

85、另外,第一刀盘的转速也会影响切割刃的寿命,刀盘转速在1800转/分钟之前,基本处于非切割状态,切割刃可以维持一个基本平稳的使用寿命,当刀盘转速达到1800转/分钟时,进入切割植被的工作状态,切割刃的使用寿命开始下降,当刀盘转速超过3500转/分钟时,切割刃的使用寿命明显下降明显下降,转速太快,容易形成负压,会将植被之外的颗粒异物(如小石子等)吸到切割刃处,对刀口造成损伤,从而影响刀头使用寿命。因此,刀盘转速维持在1800转/分钟-3500转/分钟,是一个理想的切割状态,此时对刀头的使用寿命也维持在一个正常的磨损预期之下。

86、通过设置检测装置,可以根据检测装置检测的生物信息,控制智能割草机执行安全防护动作,这样可以提高该智能割草机的安全性能。

87、在一种可能的实现方式中,所述第一刀盘还包含第三位置,当所述第一刀盘处于第三位置时,所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小距离大于50毫米;

88、所述第一刀盘相对机身移动的过程中至少经过第一位置、第二位置和第三位置。

89、通过将第一刀盘设置的包括第三位置,可以使第一刀盘位于机身内侧,且距离机身的边缘较远,当不需要切割第二位置时,可以将第一刀盘移动至第三位置时,这样可以提高智能割草机的安全性能。当需要切割第二位置时,可以将第一刀盘移动至第一位置或第二位置,扩大第一刀盘的切割范围,进而可以使该智能割草机可以切割到机身之外的位置,从而保证切割到边,提升割草机的切割效率。这样可以根据切割情况确定第一刀盘的位置,提高该智能割草机的适应性。

90、在一种可能的实现方式中,智能割草机还包括第二刀盘,所述第二刀盘安装于所述机身朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述第二刀盘位于所述后轮和所述前轮之间。

91、如此设置,可以扩大智能割草机的切割范围,防止漏割,进而提高切割效率。通过将第二刀盘设置在前轮和后轮之间,一方面可以防止第一刀盘和第二刀盘之间出现干涉问题,还可以防止第一刀盘和第二刀盘与智能割草机的前轮和后轮发生干涉,而划伤前轮和后轮的问题;另一方面,第一刀盘和第二刀盘可以相互配合旋转,产生较强的旋转气流,那么第一刀盘和第二刀盘所产生作用于前轮上的气流会更强,使得前轮上所粘黏的草屑更好的吹出,以确保前轮不易出现打滑的情况,来确保智能割草机的行进稳定性,同时高速旋转的气流可以更好地带出刀盘工作中产生的热量,起到的散热效果更佳。

92、在一种可能的实现方式中,智能割草机还包括,当所述第一刀盘处于所述第三位置时,至少部分所述第一刀盘和所述第二刀盘在所述智能割草机前进方向上朝向地面的正投影重合。

93、如此设置,可以保证当第一刀盘处于第三位置时,一方面第一刀盘和第二刀盘之间没有漏割区域,可以防止漏割,提升切割效率。另一方面,第一刀盘和第二刀盘在前进方向上部分重合,其重合之外的空间具有一定的越障利用率,可跨越更复杂的地形。

94、在一种可能的实现方式中,所述第一端部的两端沿所述前进方向的反方向延伸。

95、在一种可能的实现方式中,智能割草机还包括第一侧边缘和第二侧边缘;

96、在所述智能割草机的前进方向上,所述第一侧边缘和第二侧边缘的两端分别与所述第二端部和所述第一端部连接,且所述第一侧边缘和第二侧边缘相对设置在所述机身的横向方向上的两侧,所述机身的横向方向与所述前进方向垂直。

97、如此设置,可以使智能割草机整体呈四边形结构,可以提升该智能割草机的稳定性和美观性。

98、在一种可能的实现方式中,所述第一刀盘的数量为至少两个,且在所述机身的横向方向上,所述至少两个所述第一刀盘在所述第一端部呈相对设置。

99、如此设置,一方面两个相对设置的第一刀盘起到重心平衡的作用,无需考虑到整机配重额外设置配重块;另一方面,两侧的第一刀盘均可以进行切割工作,扩大了第一刀盘的切割范围,进而使智能割草机可以切割到边,且因为可以使用任何一侧的第一刀盘割草,无需因为第一刀盘的位置变化修改算法,普适性更强;此外,两侧刀盘的转动能够带动机身下方空间的气流流动,具有更好散热效果的同时还能对于前轮上裹挟的草屑进行吹散,起到防止前轮因为粘黏草屑而打滑。

100、在一种可能的实现方式中,所述第一刀盘设置于所述第一端部与所述第一侧边缘连接的一侧,或者,所述第一刀盘位于所述第一端部与所述第二侧边缘连接的一侧。

101、如此设置,可以使第一刀盘靠近第一端部且靠近第一侧边缘或第二侧边缘,以使第一刀盘位于机身的外侧边缘处,这样在执行切割作业时,可以使第一刀盘覆盖割草机的外侧边缘处,进而保证切割到边。

102、在一种可能的实现方式中,至少一个所述第一刀盘位于所述第一端部与所述第一侧边缘连接的一侧,且至少一个所述第一刀盘位于所述第一端部与所述第二侧边缘连接的一侧。

103、如此设置,可以使第一刀盘分别位于第一侧边缘和第二侧边缘,以使第一刀盘可以覆盖机身横向方向的两侧,进而扩大智能割草机的切割范围,提升切割效率,且可以切割到边。

104、在一种可能的实现方式中,包括驱动装置和控制装置;其中,

105、所述驱动装置设置在所述机身和所述第一刀盘之间,所述驱动装置用于驱动所述第一刀盘沿着所述第一刀盘的径向移动;

106、所述控制装置与所述驱动装置连接,所述控制装置用于控制所述驱动装置将所述第一刀盘移动至所述第一位置、所述第二位置或所述第三位置。

107、如此设置,可以方便控制第一刀盘在第一位置、第二位置或第三位置之间切换,提升第一刀盘的位置切换效率。通过控制装置控制第一刀盘的状态,以使智能割草机在对不同的区域执行切割作业时,第一刀盘可以位于合适的位置,提高切割效率的同时,保证可以切割到边。

108、在一种可能的实现方式中,还包括第一采集单元;其中,

109、所述第一采集单元用于采集所述智能割草机在所述待切割区域中的位置信息;

110、所述第一采集单元与所述控制装置电连接,所述控制装置用于根据所述智能割草机在所述待切割区域中的位置信息,控制所述驱动装置将所述第一刀盘移动至所述第一位置、所述第二位置或所述第三位置。

111、通过设置第一采集单元可以方便获取智能割草机在待切割区域内的位置信息,提高获取智能割草机在待切割区域内的位置信息的效率。

112、在一种可能的实现方式中,还包括第二采集单元;其中,

113、所述第二采集单元用于采集所述第一刀盘到所述待切割区域的边界的最小水平距离信息;

114、所述第二采集单元与所述控制装置连接,所述控制装置用于根据所述最小水平距离信息,驱动所述驱动装置将所述第一刀盘移动至所述第一位置、所述第二位置或所述第三位置。

115、通过设置第二采集单元,可以方便获取第一刀盘到边界的最小水平距离信息,提升切割效率。

116、在一种可能的实现方式中,当所述第一刀盘处于所述第一位置时,所述控制装置还用于根据所述最小水平距离信息,以使所述驱动装置驱动所述第一刀盘远离所述机身外边缘移动第一预设长度;

117、所述切割刃的外侧边缘到所述待切割区域的边界的最小水平距离大于所述第一预设长度。

118、如此设置,相当于控制装置可以根据最小距离控制第一刀盘伸出的距离,这样可以防止第一刀盘和边界等发生碰撞,防止第一刀盘被损伤。

119、在一种可能的实现方式中,所述第一预设长度在10-20厘米之间。

120、通过将第一预设长度设置为10-20厘米,可以扩大第一刀盘的切割范围,保证切割到边,另外,可以防止第一刀盘伸出长度过大而导致不易收回的问题。

121、在一种可能的实现方式中,所述第二刀盘的旋转半径大于等于所述第一刀盘的旋转半径。

122、这样一方面可以使第二刀盘执行主要的切割作业,而第一刀盘可以比较轻便一些,这样在进行装配时,可以降低第一刀盘的装配难度。在第一刀盘可以相对于机身在不同位置时,也就是,第一刀盘与机身活动连接时,较小的第一刀盘更加方便装配,也更容易控制,这样可以简化实现第一刀盘和机身活动连接的驱动装置的结构,进而降低成本;另一方面,较小的第一刀盘不仅可以节省机身内侧的布置空间,还能够尽可能地降低风阻,以降低智能割草机在切割过程中的整机功耗,达到低耗能高效率切割的效果。

123、在一种可能的实现方式中,所述前轮的数量为一个,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮位于所述机身横向方向的中轴线上。

124、通过将前轮的数量设置为一个,这样可以简化智能割草机的结构,降低成本。另外,单个的前轮占用空间较小,所以设置一个前轮可以为第一刀盘的设置提供足够的空间,进而可以保证第一刀盘的旋转半径足够大,进而扩大智能割草机的切割范围,保证智能割草机可以切割到边。

125、在一种可能的实现方式中,所述前轮的数量为两个,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮在所述机身横向方向上对称设置。

126、如此设置,可以加强对机身的支撑,增强机身的平衡能力,进而提高智能割草机的运行稳定性,提高割草机的越障能力。

127、在一种可能的实现方式中,所述安全防护动作至少包括控制所述第一刀盘减速和/或所述第一刀盘停转和/或将所述第一刀盘遮蔽于防护罩内。

128、如此设置,可以防止第一刀盘对生物造成伤害,进而提高该智能割草机的安全性能。

129、本技术第四方面提供一种智能割草机,包括:

130、机身,包括沿所述智能割草机前进方向相对设置的第一端部和第二端部;

131、前轮和后轮,均设置于所述智能割草机朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮和所述后轮间隔设置;

132、第一刀盘,连接于所述机身朝向地面的一侧,所述第一刀盘的外侧设有切割刃,所述切割刃为金属件;

133、在所述智能割草机的前进方向上,至少部分所述第一刀盘位于所述后轮的第二切面和所述第二端部之间;

134、所述第二切面垂直于所述前进方向,且经过所述后轮的第二端点,所述第二端点定义为所述后轮距离所述第二端部的最远点;

135、所述第一刀盘与所述机身的相对位置固定不变,所述第一刀盘固定于第一位置或第二位置,

136、定义所述第一位置为:至少部分所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之外,

137、定义所述第二位置为:所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于等于0且小于等于50毫米;

138、所述第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速在1800 转/分钟至3500转/分钟之间;

139、检测装置,设置于所述机身,所述检测装置用于检测生物信息,所述智能割草机用于根据所述生物信息执行安全防护动作。

140、本技术提供的智能割草机,通过将第一刀盘设置在机身下方,可以使第一刀盘朝向被切割的草坪,方便智能割草机执行切割作业。通过将第一刀盘的外侧设置金属的切割刃,可以提高第一刀盘的锋利性,有利于提高第一刀盘的切割效率。通过将第一刀盘的至少部分设置在机身后端,一方面当遇到需要刀盘紧急制停或者是减速时,例如是避障或者绕障或者越障,能够及时控制刀盘减速或者停转时,由于刀盘处于机身后侧,因此,控制刀盘进行减速或者停转时能够有更长的反应时间,来确保智能割草机在执行这些动作之前,刀盘可以有足够的时间切换成预设的减速或者预设的停转状态,避免刀盘由于切换不够及时而导致与障碍物或者砂石发生碰撞,而导致刀盘损坏,这样,就不需要从软件层面和感应器层面上过多提高精度和成本来实现刀盘状态切换的及时性,还能够有效的节省软件层面和感应器层面上进一步的成本投入;另一方面,当智能割草机进行后退补割时,避免了因后轮压弯草坪导致的切割高度不一致进行影响补割效率的问题。

141、当第一刀盘位于第一位置时,至少部分的第一刀盘位于机身外侧边缘之外,这样可以通过增加机身之外的切割宽度进而扩大智能割草机的切割范围,以使智能割草机在边界线的切割盲区更小,实现切割到边,解决相关技术中智能割草机留草率高、不能切割到边的问题。

142、当第一刀盘位于第二位置时,第一刀盘位于机身之内,且与机身的外侧边缘距离大于等于0且小于等于50毫米,这样可以在最大程度保证切割安全的同时实现切割到边,通过缩小第一刀盘到机身外侧边缘的距离,使智能割草机的第一刀盘距离边界线的切割盲区小,可以实现切割到边,解决相关技术中智能割草机留草率高、不能切割到边的问题。

143、通过将第一刀盘的转速设置在1800转/分钟至3500转/分钟之间,并且令第一刀盘处于第一位置或者第二位置,可以确保割草工作之后的草坪留草率处于合理的范围内(5%-10%),同时,在进行割草工作时的工作分贝维持较低,不会对人体和/或周围生物造成听力损伤和不良影响,并保证第一刀盘的使用寿命,而且还能使得智能割草机的功率利用率保持较高水平。

144、需要说明的是,留草率指的是未被切割的草坪面积占据原始或预计完成切割的草坪面积的比例,为了更好地表示,这个比例可以用以下公式表示:留草率=(未被切割的草坪面积和切割效果不符预期的草坪面积之和/原始或预计完成切割的草坪面积)×100%。

145、示例性的,切割效果不符预期指的是:草坪的实际切割高度与草坪的预计切割高度相差处于1厘米及以上。

146、智能割草机的工作分贝指的是在运行时,周围1米范围处,所产生的噪声水平的单位,其可以反映割草机在正常工作状态下,刀片旋转产生的噪声的声压级。

147、还需要说明的是,在智能割草机完成切割工作后,该区域的草坪留草率大于10%时,此次的切割工作不及格,还是需要用户进行二次修剪,而当草坪留草率处于5%并趋向于0%时,用户对草坪质量的感知并不明显,智能割草机不需要为了将留草率控制低于5%而去投入更多的成本,而且,在智能割草机工作时所产生的工作分贝大于80分贝时,会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响。

148、如图1a所示,当第一刀盘转速处于1400转/分钟向3500转/分钟趋近时,工作分贝处于45分贝至80分贝之间,而当第一刀盘的转速处于3500转/分钟以上时,其工作分贝会超过80分贝,且上升趋势明显增大,当工作分贝超过80分贝时,会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响,因此,将第一刀盘的转速控制在3500转/分钟及以下时,能够使得处于智能割草机周围的人、生物不会受到较大影响,是一个理想的工作状态。

149、需要说明的是,图1b中的各组数据在相同的草况环境下(草坪分布密度相同),使用相同的智能割草机以及控制智能割草机行驶速度保持相同的情况下得出。

150、为了使得留草率处于合适的范围,如图1b所示,可以看出第一刀盘与机身的间距以及第一刀盘转速均与留草率有关,可以看出,第一刀盘的转速越快,能够使得留草率越低,虽然,当第一刀盘的转速控制在3500转/分钟以上(例如:3600转/分钟),留草率可以控制得更低,但是对于用户而言这种影响并不明显,智能割草机不需要将留草率控制得较为极致而去将第一刀盘的转速设置得超过3500转/分钟,而且,当第一刀盘的转速超过3500转/分钟时,智能割草机的工作分贝会超过80分贝,长期处于该环境中会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响,同时,即便提高了第一刀盘的转速,草坪的切割效果也不能有明显的提高,反而导致智能割草机的功率利用率会降低。

151、继续参照图1b,可以看出,当第一刀盘的转速处于1800转/分钟以下时(例如:1400转/分钟,1600转/分钟),无论是第一刀盘处于第一位置还是第二位置,留草率都处于10%以上,用户还是需要进行二次修剪。

152、当第一刀盘的转速处于1800转/分钟,且第一刀盘的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于50毫米时(例如:60毫米),留草率还是处于10%以上,用户还是需要进行二次修剪;而当第一刀盘的转速处于1800转/分钟,且第一刀盘的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离等50毫米时,留草率刚好处于10%附近,用户不需要进行二次修剪,从图1b中还能看出,当第一刀盘处于1800转/分钟以上时(例如:2000转/分钟、2200转/分钟、2400转/分钟、2600转/分钟、2800转/分钟、3000转/分钟、3200转/分钟),且第一刀盘处于第一位置或者第二位置时,留草率都能处于10%以下,用户不需要进行二次修剪而且,第一刀盘的位置越靠近机身外侧边缘或者超出机身外侧边缘时,留草率也会逐渐降低。

153、因此,将第一刀盘的转速控制在1800转/分钟,且同时位于第一位置或第二位置时,不仅可以使得智能割草机的工作分贝处于合适的范围(80分贝及以下),还能够同时确保留草率处于合理的范围(10%以下),也能够使得智能割草机的功率利用率处于较高的水平。

154、另外,第一刀盘的转速也会影响切割刃的寿命,刀盘转速在1800转/分钟之前,基本处于非切割状态,切割刃可以维持一个基本平稳的使用寿命,当刀盘转速达到1800转/分钟时,进入切割植被的工作状态,切割刃的使用寿命开始下降,当刀盘转速超过3500转/分钟时,切割刃的使用寿命明显下降明显下降,转速太快,容易形成负压,会将植被之外的颗粒异物(如小石子等)吸到切割刃处,对刀口造成损伤,从而影响刀头使用寿命。因此,刀盘转速维持在1800转/分钟-3500转/分钟,是一个理想的切割状态,此时对刀头的使用寿命也维持在一个正常的磨损预期之下。

155、通过设置检测装置,可以根据检测装置检测的生物信息,控制智能割草机执行安全防护动作,这样可以提高该智能割草机的安全性能。

156、本技术第五方面提供一种智能割草机,包括:

157、机身,包括沿所述智能割草机前进方向相对设置的第一端部和第二端部;

158、前轮和后轮,均设置于所述智能割草机朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮和所述后轮间隔设置;

159、第一刀盘,连接于所述机身朝向地面的一侧,所述第一刀盘的外侧设有切割刃,所述切割刃为金属件;

160、在所述智能割草机的前进方向上,至少部分所述第一刀盘位于所述后轮的第二切面和所述第二端部之间;

161、所述第二切面垂直于所述前进方向,且经过所述后轮的第二端点,所述第二端点被配置为所述后轮距离所述第二端部的最远点;

162、所述第一刀盘相对机身移动的过程中至少经过第一位置和第二位置,

163、定义所述第一位置为:至少部分所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之外,

164、定义所述第二位置为:所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于等于0且小于等于50毫米;

165、所述第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速为v1,所述第一刀盘相对机身移动过程中所述第一刀盘的转速小于等于v1,v1在1800 转/分钟至3500转/分钟之间;

166、所述第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速在1800 转/分钟至3500转/分钟之间;

167、检测装置,设置于所述机身,所述检测装置用于检测生物信息,所述智能割草机用于根据所述生物信息执行安全防护动作。

168、本技术提供的智能割草机,通过将第一刀盘设置在机身下方,可以使第一刀盘朝向被切割的草坪,方便智能割草机执行切割作业。通过将第一刀盘的外侧设置金属的切割刃,可以提高第一刀盘的锋利性,有利于提高第一刀盘的切割效率。通过将第一刀盘的至少部分设置在机身后端,一方面当遇到需要刀盘紧急制停或者是减速时,例如是避障或者绕障或者越障,能够及时控制刀盘减速或者停转时,由于刀盘处于机身后侧,因此,控制刀盘进行减速或者停转时能够有更长的反应时间,来确保智能割草机在执行这些动作之前,刀盘可以有足够的时间切换成预设的减速或者预设的停转状态,避免刀盘由于切换不够及时而导致与障碍物或者砂石发生碰撞,而导致刀盘损坏,这样,就不需要从软件层面和感应器层面上过多提高精度和成本来实现刀盘状态切换的及时性,还能够有效的节省软件层面和感应器层面上进一步的成本投入;另一方面,当智能割草机进行后退补割时,避免了因后轮压弯草坪导致的切割高度不一致进行影响补割效率的问题。

169、当第一刀盘位于第一位置时,至少部分的第一刀盘位于机身外侧边缘之外,这样可以通过增加机身之外的切割宽度进而扩大智能割草机的切割范围,以使智能割草机在边界线的切割盲区更小,实现切割到边,解决相关技术中智能割草机留草率高、不能切割到边的问题;当第一刀盘位于第二位置时,第一刀盘位于机身之内,且与机身的外侧边缘距离大于等于0且小于等于50毫米,这样可以在最大程度保证切割安全的同时实现切割到边,通过缩小第一刀盘到机身外侧边缘的距离,使智能割草机的第一刀盘距离边界线的切割盲区小,可以实现切割到边,解决相关技术中智能割草机留草率高、不能切割到边的问题。

170、当智能割草机识别到前方路径中出现可跨越障碍物,例如石子等有几率损坏刀盘的硬质障碍物时,可以通过将第一刀盘从第二位置摆动到第一位置后跨越障碍物,此时刀盘损坏的几率较小;再如,当智能割草机识别到侧方出现硬质障碍物,可能导致处于第一位置正在进行割草工作的第一刀盘有几率发生损坏,可以通过将第一刀盘从第一位置摆动到第二位置后通过,此时刀盘发生损坏的几率也可以降低;通过如上方式可以有效延长刀盘的使用寿命和智能割草机的整机安全。

171、第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速为v1,当所述第一刀盘相对机身移动过程中所述第一刀盘的转速小于v1,第一刀盘在进行移动动作时刀盘的转速小于v1,一方面可以减少第一刀盘运动过程中的晃动,提高了第一刀盘运动过程的稳定性;另一方面,可以减少第一刀盘移动过程受到的阻力,节省能耗;又一方面,执行移动动作时是为了调整第一刀盘的切割位置,例如将第一刀盘从第一位置调整至第二位置,在进行第一刀盘切割位置调整的过程中,往往周围会有人或动物存在,造成安全隐患,这时候需要发出警报音对人或动物进行驱离,第一刀盘转速越快,如果智能割草机发出的噪音越大,噪音过大会遮挡警报音,无法正常驱离人或动物,影响割草工作的正常进行,当移动过程中的第一刀盘转速小于正常割草时第一刀盘转速v1时,第一刀盘转动发出的噪音小,噪音不会遮挡警报音,能够保证活体障碍物的顺利驱离。

172、第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速为v1,当所述第一刀盘相对机身移动过程中所述第一刀盘的转速等于v1,第一刀盘在进行移动动作时,刀盘的转速与刀盘在进行割草工作时的转速v1保持一致,一方面,可以减少第一刀盘的提速和降速的动作,提高第一刀盘位置调整的速度,进而提高割草机的工作效率;另一方面,第一刀盘的提速和降速动作减少,能够减少第一刀盘电机的负荷,提高电机的使用寿命。

173、通过将第一刀盘的转速设置在1800转/分钟至3500转/分钟之间,并且令第一刀盘处于第一位置或者第二位置,可以确保割草工作之后的草坪留草率处于合理的范围内(5%-10%),同时,在进行割草工作时的工作分贝维持较低,不会对人体和/或周围生物造成听力损伤和不良影响,并保证第一刀盘的使用寿命,而且还能使得智能割草机的功率利用率保持较高水平。

174、需要说明的是,留草率指的是未被切割的草坪面积占据原始或预计完成切割的草坪面积的比例,为了更好地表示,这个比例可以用以下公式表示:留草率=(未被切割的草坪面积和切割效果不符预期的草坪面积之和/原始或预计完成切割的草坪面积)×100%。

175、示例性的,切割效果不符预期指的是:草坪的实际切割高度与草坪的预计切割高度相差处于1厘米及以上。

176、智能割草机的工作分贝指的是在运行时,周围1米范围处,所产生的噪声水平的单位,其可以反映割草机在正常工作状态下,刀片旋转产生的噪声的声压级。

177、还需要说明的是,在智能割草机完成切割工作后,该区域的草坪留草率大于10%时,此次的切割工作不及格,还是需要用户进行二次修剪,而当草坪留草率处于5%并趋向于0%时,用户对草坪质量的感知并不明显,智能割草机不需要为了将留草率控制低于5%而去投入更多的成本,而且,在智能割草机工作时所产生的工作分贝大于80分贝时,会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响。

178、如图1a所示,当第一刀盘转速处于1400转/分钟向3500转/分钟趋近时,工作分贝处于45分贝至80分贝之间,而当第一刀盘的转速处于3500转/分钟以上时,其工作分贝会超过80分贝,且上升趋势明显增大,当工作分贝超过80分贝时,会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响,因此,将第一刀盘的转速控制在3500转/分钟及以下时,能够使得处于智能割草机周围的人、生物不会受到较大影响,是一个理想的工作状态。

179、需要说明的是,图1b中的各组数据在相同的草况环境下(草坪分布密度相同),使用相同的智能割草机以及控制智能割草机行驶速度保持相同的情况下得出。

180、为了使得留草率处于合适的范围,如图1b所示,可以看出第一刀盘与机身的间距以及第一刀盘转速均与留草率有关,可以看出,第一刀盘的转速越快,能够使得留草率越低,虽然,当第一刀盘的转速控制在3500转/分钟以上(例如:3600转/分钟),留草率可以控制得更低,但是对于用户而言这种影响并不明显,智能割草机不需要将留草率控制得较为极致而去将第一刀盘的转速设置得超过3500转/分钟,而且,当第一刀盘的转速超过3500转/分钟时,智能割草机的工作分贝会超过80分贝,长期处于该环境中会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响,同时,即便提高了第一刀盘的转速,草坪的切割效果也不能有明显的提高,反而导致智能割草机的功率利用率会降低。

181、继续参照图1b,可以看出,当第一刀盘的转速处于1800转/分钟以下时(例如:1400转/分钟,1600转/分钟),无论是第一刀盘处于第一位置还是第二位置,留草率都处于10%以上,用户还是需要进行二次修剪。

182、当第一刀盘的转速处于1800转/分钟,且第一刀盘的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于50毫米时(例如:60毫米),留草率还是处于10%以上,用户还是需要进行二次修剪;而当第一刀盘的转速处于1800转/分钟,且第一刀盘的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离等50毫米时,留草率刚好处于10%附近,用户不需要进行二次修剪,从图1b中还能看出,当第一刀盘处于1800转/分钟以上时(例如:2000转/分钟、2200转/分钟、2400转/分钟、2600转/分钟、2800转/分钟、3000转/分钟、3200转/分钟),且第一刀盘处于第一位置或者第二位置时,留草率都能处于10%以下,用户不需要进行二次修剪而且,第一刀盘的位置越靠近机身外侧边缘或者超出机身外侧边缘时,留草率也会逐渐降低。

183、因此,将第一刀盘的转速控制在1800转/分钟,且同时位于第一位置或第二位置时,不仅可以使得智能割草机的工作分贝处于合适的范围(80分贝及以下),还能够同时确保留草率处于合理的范围(10%以下),也能够使得智能割草机的功率利用率处于较高的水平。

184、另外,第一刀盘的转速也会影响切割刃的寿命,刀盘转速在1800转/分钟之前,基本处于非切割状态,切割刃可以维持一个基本平稳的使用寿命,当刀盘转速达到1800转/分钟时,进入切割植被的工作状态,切割刃的使用寿命开始下降,当刀盘转速超过3500转/分钟时,切割刃的使用寿命明显下降明显下降,转速太快,容易形成负压,会将植被之外的颗粒异物(如小石子等)吸到切割刃处,对刀口造成损伤,从而影响刀头使用寿命。因此,刀盘转速维持在1800转/分钟-3500转/分钟,是一个理想的切割状态,此时对刀头的使用寿命也维持在一个正常的磨损预期之下。

185、通过设置检测装置,可以根据检测装置检测的生物信息,控制智能割草机执行安全防护动作,这样可以提高该智能割草机的安全性能。

186、本技术第六方面提供一种智能割草机,包括:

187、机身,包括沿所述智能割草机前进方向相对设置的第一端部和第二端部;

188、前轮和后轮,均设置于所述智能割草机朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮和所述后轮间隔设置;

189、第一刀盘,连接于所述机身朝向地面的一侧,所述第一刀盘的外侧设有切割刃,所述切割刃为金属件;

190、在所述智能割草机的前进方向上,至少部分所述第一刀盘位于所述后轮的第二切面和所述第二端部之间;

191、所述第二切面垂直于所述前进方向,且经过所述后轮的第二端点,所述第二端点被配置为所述后轮距离所述第二端部的最远点;

192、所述第一刀盘相对机身移动的过程中至少经过第一位置和第二位置,

193、定义所述第一位置为:至少部分所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之外,在所述机身的横向方向上,所述第一刀盘远离所述机身的最远点与所述机身之间的最小水平距离大于所述第一刀盘直径的1/10,且所述第一刀盘远离所述机身的最远点与所述机身之间的最小水平距离小于所述第一刀盘直径的2/3,所述机身的横向方向与所述前进方向垂直;

194、定义所述第二位置为:所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于等于0且小于等于50毫米;

195、在所述第一位置和所述第二位置进行切割时所述第一刀盘的转速大于或等于所述第一刀盘相对机身移动过程中所述第一刀盘的转速;

196、所述第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速在1800 转/分钟至3500转/分钟之间;

197、检测装置,设置于所述机身,所述检测装置用于检测生物信息,所述智能割草机用于根据所述生物信息执行安全防护动作。

198、本技术提供的智能割草机,通过将第一刀盘设置在机身下方,可以使第一刀盘朝向被切割的草坪,方便智能割草机执行切割作业。通过将第一刀盘的外侧设置金属的切割刃,可以提高第一刀盘的锋利性,有利于提高第一刀盘的切割效率。通过将第一刀盘的至少部分设置在机身后端,一方面当遇到需要刀盘紧急制停或者是减速时,例如是避障或者绕障或者越障,能够及时控制刀盘减速或者停转时,由于刀盘处于机身后侧,因此,控制刀盘进行减速或者停转时能够有更长的反应时间,来确保智能割草机在执行这些动作之前,刀盘可以有足够的时间切换成预设的减速或者预设的停转状态,避免刀盘由于切换不够及时而导致与障碍物或者砂石发生碰撞,而导致刀盘损坏,这样,就不需要从软件层面和感应器层面上过多提高精度和成本来实现刀盘状态切换的及时性,还能够有效的节省软件层面和感应器层面上进一步的成本投入;另一方面,当智能割草机进行后退补割时,避免了因后轮压弯草坪导致的切割高度不一致进行影响补割效率的问题。

199、当第一刀盘位于第一位置时,至少部分的第一刀盘位于机身外侧边缘之外,这样可以通过增加机身之外的切割宽度进而扩大智能割草机的切割范围,以使智能割草机在边界线的切割盲区更小,实现切割到边,解决相关技术中智能割草机留草率高、不能切割到边的问题;当第一刀盘位于第二位置时,第一刀盘位于机身之内,且与机身的外侧边缘距离大于等于0且小于等于50毫米,这样可以在最大程度保证切割安全的同时实现切割到边,通过缩小第一刀盘到机身外侧边缘的距离,使智能割草机的第一刀盘距离边界线的切割盲区小,可以实现切割到边,解决相关技术中智能割草机留草率高、不能切割到边的问题。

200、当智能割草机识别到前方路径中出现可跨越障碍物,例如石子等有几率损坏刀盘的硬质障碍物时,可以通过将第一刀盘从第二位置摆动到第一位置后跨越障碍物,此时刀盘损坏的几率较小;再如,当智能割草机识别到侧方出现硬质障碍物,可能导致处于第一位置正在进行割草工作的第一刀盘有几率发生损坏,可以通过将第一刀盘从第一位置摆动到第二位置后通过,此时刀盘发生损坏的几率也可以降低;通过如上方式可以有效延长刀盘的使用寿命和智能割草机的整机安全。

201、第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速为v1,当所述第一刀盘相对机身移动过程中所述第一刀盘的转速小于v1,第一刀盘在进行移动动作时刀盘的转速小于v1,一方面可以减少第一刀盘运动过程中的晃动,提高了第一刀盘运动过程的稳定性;另一方面,可以减少第一刀盘移动过程受到的阻力,节省能耗;又一方面,执行移动动作时是为了调整第一刀盘的切割位置,例如将第一刀盘从第一位置调整至第二位置,在进行第一刀盘切割位置调整的过程中,往往周围会有人或动物存在,造成安全隐患,这时候需要发出警报音对人或动物进行驱离,第一刀盘转速越快,如果智能割草机发出的噪音越大,噪音过大会遮挡警报音,无法正常驱离人或动物,影响割草工作的正常进行,当移动过程中的第一刀盘转速小于正常割草时第一刀盘转速v1时,第一刀盘转动发出的噪音小,噪音不会遮挡警报音,能够保证活体障碍物的顺利驱离。

202、第一刀盘被配置为当所述智能割草机处于割草状态且不卡草的情况下,所述第一刀盘的转速为v1,当所述第一刀盘相对机身移动过程中所述第一刀盘的转速等于v1,第一刀盘在进行移动动作时,刀盘的转速与刀盘在进行割草工作时的转速v1保持一致,一方面,可以减少第一刀盘的提速和降速的动作,提高第一刀盘位置调整的速度,进而提高割草机的工作效率;另一方面,第一刀盘的提速和降速动作减少,能够减少第一刀盘电机的负荷,提高电机的使用寿命。

203、当第一刀盘位于第一位置且超出机身的距离小于第一刀盘直径的1/10时,留草率较高,通过设置第一刀盘超出机身的距离大于第一刀盘直径的1/10,且小于第一刀盘直径的2/3,能够使得在智能割草机进行切割时,第一刀盘能够处于较为合适的温度进行工作,但是超过2/3时,刀盘被阳光照射的面积较多,同时刀盘高速运行中也会产生热量,导致刀盘开裂的概率会提高,同时,由于刀盘离开机身较远,那么产生的振动也较大,会影响智能割草机的工作效率。

204、通过将第一刀盘的转速设置在1800转/分钟至3500转/分钟之间,并且令第一刀盘处于第一位置或者第二位置,可以确保割草工作之后的草坪留草率处于合理的范围内(5%-10%),同时,在进行割草工作时的工作分贝维持较低,不会对人体和/或周围生物造成听力损伤和不良影响,并保证第一刀盘的使用寿命,而且还能使得智能割草机的功率利用率保持较高水平。

205、需要说明的是,留草率指的是未被切割的草坪面积占据原始或预计完成切割的草坪面积的比例,为了更好地表示,这个比例可以用以下公式表示:留草率=(未被切割的草坪面积和切割效果不符预期的草坪面积之和/原始或预计完成切割的草坪面积)×100%。

206、示例性的,切割效果不符预期指的是:草坪的实际切割高度与草坪的预计切割高度相差处于1厘米及以上。

207、智能割草机的工作分贝指的是在运行时,周围1米范围处,所产生的噪声水平的单位,其可以反映割草机在正常工作状态下,刀片旋转产生的噪声的声压级。

208、还需要说明的是,在智能割草机完成切割工作后,该区域的草坪留草率大于10%时,此次的切割工作不及格,还是需要用户进行二次修剪,而当草坪留草率处于5%并趋向于0%时,用户对草坪质量的感知并不明显,智能割草机不需要为了将留草率控制低于5%而去投入更多的成本,而且,在智能割草机工作时所产生的工作分贝大于80分贝时,会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响。

209、如图1a所示,当第一刀盘转速处于1400转/分钟向3500转/分钟趋近时,工作分贝处于45分贝至80分贝之间,而当第一刀盘的转速处于3500转/分钟以上时,其工作分贝会超过80分贝,且上升趋势明显增大,当工作分贝超过80分贝时,会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响,因此,将第一刀盘的转速控制在3500转/分钟及以下时,能够使得处于智能割草机周围的人、生物不会受到较大影响,是一个理想的工作状态。

210、需要说明的是,图1b中的各组数据在相同的草况环境下(草坪分布密度相同),使用相同的智能割草机以及控制智能割草机行驶速度保持相同的情况下得出。

211、为了使得留草率处于合适的范围,如图1b所示,可以看出第一刀盘与机身的间距以及第一刀盘转速均与留草率有关,可以看出,第一刀盘的转速越快,能够使得留草率越低,虽然,当第一刀盘的转速控制在3500转/分钟以上(例如:3600转/分钟),留草率可以控制得更低,但是对于用户而言这种影响并不明显,智能割草机不需要将留草率控制得较为极致而去将第一刀盘的转速设置得超过3500转/分钟,而且,当第一刀盘的转速超过3500转/分钟时,智能割草机的工作分贝会超过80分贝,长期处于该环境中会对人的听力造成不可逆转的严重损伤,以及对周边生物产生较大影响,同时,即便提高了第一刀盘的转速,草坪的切割效果也不能有明显的提高,反而导致智能割草机的功率利用率会降低。

212、继续参照图1b,可以看出,当第一刀盘的转速处于1800转/分钟以下时(例如:1400转/分钟,1600转/分钟),无论是第一刀盘处于第一位置还是第二位置,留草率都处于10%以上,用户还是需要进行二次修剪。

213、当第一刀盘的转速处于1800转/分钟,且第一刀盘的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于50毫米时(例如:60毫米),留草率还是处于10%以上,用户还是需要进行二次修剪;而当第一刀盘的转速处于1800转/分钟,且第一刀盘的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离等50毫米时,留草率刚好处于10%附近,用户不需要进行二次修剪,从图1b中还能看出,当第一刀盘处于1800转/分钟以上时(例如:2000转/分钟、2200转/分钟、2400转/分钟、2600转/分钟、2800转/分钟、3000转/分钟、3200转/分钟),且第一刀盘处于第一位置或者第二位置时,留草率都能处于10%以下,用户不需要进行二次修剪而且,第一刀盘的位置越靠近机身外侧边缘或者超出机身外侧边缘时,留草率也会逐渐降低。

214、因此,将第一刀盘的转速控制在1800转/分钟,且同时位于第一位置或第二位置时,不仅可以使得智能割草机的工作分贝处于合适的范围(80分贝及以下),还能够同时确保留草率处于合理的范围(10%以下),也能够使得智能割草机的功率利用率处于较高的水平。

215、另外,第一刀盘的转速也会影响切割刃的寿命,刀盘转速在1800转/分钟之前,基本处于非切割状态,切割刃可以维持一个基本平稳的使用寿命,当刀盘转速达到1800转/分钟时,进入切割植被的工作状态,切割刃的使用寿命开始下降,当刀盘转速超过3500转/分钟时,切割刃的使用寿命明显下降明显下降,转速太快,容易形成负压,会将植被之外的颗粒异物(如小石子等)吸到切割刃处,对刀口造成损伤,从而影响刀头使用寿命。因此,刀盘转速维持在1800转/分钟-3500转/分钟,是一个理想的切割状态,此时对刀头的使用寿命也维持在一个正常的磨损预期之下。

216、另外,通过设置检测装置,可以根据检测装置检测的生物信息,控制智能割草机执行安全防护动作,这样可以提高该智能割草机的安全性能。

217、在一种可能的实现方式中,所述第一刀盘还包含第三位置,当所述第一刀盘处于第三位置时,所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小距离大于50毫米;

218、所述第一刀盘相对机身移动的过程中至少经过第一位置、第二位置和第三位置。

219、通过将第一刀盘设置的包括第三位置,可以使第一刀盘位于机身内侧,且距离机身的边缘较远,当不需要切割第二位置时,可以将第一刀盘移动至第三位置时,这样可以提高智能割草机的安全性能。当需要切割第二位置时,可以将第一刀盘移动至第一位置或第二位置,扩大第一刀盘的切割范围,进而可以使该智能割草机可以切割到机身之外的位置,从而保证切割到边,提升割草机的切割效率。这样可以根据切割情况确定第一刀盘的位置,提高该智能割草机的适应性。

220、在一种可能的实现方式中,智能割草机还包括第二刀盘,所述第二刀盘安装于所述机身朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述第二刀盘位于所述后轮和所述前轮之间。

221、如此设置,可以扩大智能割草机的切割范围,防止漏割,进而提高切割效率。通过将第二刀盘设置在前轮和后轮之间,一方面可以防止第一刀盘和第二刀盘之间出现干涉问题,还可以防止第一刀盘和第二刀盘与智能割草机的前轮和后轮发生干涉,而划伤前轮和后轮的问题;另一方面,第一刀盘和第二刀盘可以相互配合旋转,产生较强的旋转气流,那么第一刀盘和第二刀盘所产生作用于前轮上的气流会更强,使得前轮上所粘黏的草屑更好的吹出,以确保前轮不易出现打滑的情况,来确保智能割草机的行进稳定性,同时高速旋转的气流可以更好地带出刀盘工作中产生的热量,起到的散热效果更佳。

222、在一种可能的实现方式中,当所述第一刀盘处于所述第三位置时,至少部分所述第一刀盘和所述第二刀盘在所述智能割草机前进方向上朝向地面的正投影重合。

223、如此设置,可以保证当第一刀盘处于第三位置时,第一刀盘和第二刀盘之间没有漏割区域,可以防止漏割,提升切割效率。

224、在一种可能的实现方式中,所述第二端部的两端沿所述前进方向延伸。

225、在一种可能的实现方式中,还包括第一侧边缘和第二侧边缘;

226、在所述智能割草机的前进方向上,所述第一侧边缘和第二侧边缘的两端均分别与所述第二端部和所述第一端部连接,且所述第一侧边缘和第二侧边缘相对设置在所述机身的横向方向上的两侧,所述机身的横向方向与所述前进方向垂直。

227、如此设置,可以使智能割草机整体呈四边形结构,可以提升该智能割草机的稳定性和美观性。

228、在一种可能的实现方式中,所述第一刀盘的数量为至少两个,且在所述横向方向上,所述至少两个第一刀盘在所述第二端部呈相对设置。

229、如此设置,可以扩大第一刀盘的切割范围,进而使智能割草机可以切割到边。

230、在一种可能的实现方式中,所述第一刀盘设置于所述第二端部与所述第一侧边缘连接的一侧,或者,所述第一刀盘位于所述第二端部与所述第二侧边缘连接的一侧。

231、如此设置,可以使第一刀盘靠近第二端部且靠近第一侧边缘或第二侧边缘,以使第一刀盘位于机身的外侧边缘处,这样在执行切割作业时,可以使第一刀盘覆盖割草机的外侧边缘处,进而保证切割到边。

232、在一种可能的实现方式中,至少一个所述第一刀盘位于所述第二端部与所述第一侧边缘连接的一侧,且至少一个所述第一刀盘位于所述第二端部与所述第二侧边缘连接的一侧。

233、如此设置,可以使第一刀盘分别位于第一侧边缘和第二侧边缘,以使第一刀盘可以覆盖机身横向方向的两侧,进而扩大智能割草机的切割范围,提升切割效率,且可以切割到边。

234、在一种可能的实现方式中,包括驱动装置和控制装置;其中,

235、所述驱动装置设置在所述机身和所述第一刀盘之间,所述驱动装置用于驱动所述第一刀盘沿着所述第一刀盘的径向移动;

236、所述控制装置与所述驱动装置连接,所述控制装置用于控制所述驱动装置将所述第一刀盘移动至所述第一位置、所述第二位置或所述第三位置。

237、如此设置,可以方便控制第一刀盘在第一位置、第二位置或第三位置之间切换,提升第一刀盘的位置切换效率。通过控制装置控制第一刀盘的状态,以使智能割草机在对不同的区域执行切割作业时,第一刀盘可以位于合适的位置,提高切割效率的同时,保证可以切割到边。

238、在一种可能的实现方式中,还包括第一采集单元;其中,

239、所述第一采集单元用于采集所述智能割草机在所述待切割区域中的位置信息;

240、所述第一采集单元与所述控制装置电连接,所述控制装置用于根据所述智能割草机在所述待切割区域中的位置信息,控制所述驱动装置将所述第一刀盘移动至所述第一位置、所述第二位置或所述第三位置。

241、通过设置第一采集单元可以方便获取智能割草机在待切割区域内的位置信息,提高获取智能割草机在待切割区域内的位置信息的效率。

242、在一种可能的实现方式中,还包括第二采集单元;其中,

243、所述第二采集单元用于采集所述第一刀盘到所述待切割区域的边界的最小水平距离信息;

244、所述第二采集单元与所述控制装置连接,所述控制装置用于根据所述最小水平距离信息,驱动所述驱动装置将所述第一刀盘移动至所述第一位置、所述第二位置或所述第三位置。

245、通过设置第二采集单元,可以方便获取第一刀盘到边界的最小水平距离信息,提升切割效率。

246、在一种可能的实现方式中,当所述第一刀盘处于所述第一位置时,所述控制装置还用于根据所述最小水平距离信息,控制所述驱动装置驱动所述第一刀盘远离所述机身外边缘移动第一预设长度;

247、所述切割刃的外侧边缘到所述待切割区域的边界的最小水平距离大于所述第一预设长度。

248、如此设置,相当于控制装置可以根据最小距离控制第一刀盘伸出的距离,这样可以防止第一刀盘和边界等发生碰撞,防止第一刀盘被损伤。

249、在一种可能的实现方式中,所述第一预设长度在10-20厘米之间。

250、通过将第一预设长度设置为10-20厘米,可以扩大第一刀盘的切割范围,保证切割到边,另外,可以防止第一刀盘伸出长度过大而导致不易收回的问题。

251、在一种可能的实现方式中,所述第二刀盘的旋转半径大于等于所述第一刀盘的旋转半径。

252、这样可以使第二刀盘执行主要的切割作业,而第一刀盘可以比较轻便一些,这样在进行装配时,可以降低第一刀盘的装配难度。在第一刀盘可以相对于机身在不同位置时,也就是,第一刀盘与机身活动连接时,较小的第一刀盘更加方便装配,也更容易控制,这样可以简化实现第一刀盘和机身活动连接的驱动装置的结构,进而降低成本。

253、在一种可能的实现方式中,所述前轮的数量为两个,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮在所述机身的横向方向上对称设置。

254、如此设置,可以加强对机身的支撑,增强机身的平衡能力,进而提高智能割草机的运行稳定性,提高割草机的越障能力。

255、在一种可能的实现方式中,所述安全防护动作至少包括控制所述第一刀盘减速和/或所述第一刀盘停转和/或将所述第一刀盘遮蔽于防护罩内。

256、如此设置,可以防止第一刀盘对生物造成伤害,进而提高该智能割草机的安全性能。

257、本技术第七方面提供一种智能割草机的控制方法,应用于智能割草机,所述智能割草机用于对待切割区域执行切割作业,所述待切割区域至少包含两条相邻的边界线,所述两条相邻的边界线相交形成边角区域或所述两条相邻的边界线的延长线相交形成边角区域,形成所述边角区域的所述两条相邻的边界线分别为第一边界线和第二边界线;

258、所述智能割草机包括机身和第一刀盘,所述机身包括沿所述智能割草机前进方向相对设置的第一端部和第二端部,所述第一刀盘安装于所述智能割草机朝向地面的一侧,所述第一刀盘的外侧设有切割刃,所述切割刃为金属件,用于对待切割区域执行切割作业;

259、所述方法包括:

260、当所述智能割草机进入所述边角区域,且所述智能割草机的前进方向与所述边角区域中的第一边界线平行时,控制所述智能割草机重复执行第一动作组合,直至所述智能割草机的前进方向与所述边角区域的第二边界线平行;其中,

261、定义第一动作组合为先旋转预设角度,再前进预设距离。

262、通过在切割边角区域时,控制智能割草机重复执行先旋转预设角度,再前进预设距离的切割动作,直至智能割草机和第二边界平行,一方面,由于将边角区域细化为多个切割子区域,每一子区域的分界线为前进预设距离的延长线,多个切割子区域面积的累加相较于直接旋转预设角度的切割面积更大,通过精确控制旋转角度和预设距离,从算法层面对边角区域充分切割实现了切割到边,大大降低了待切割区域的留草率,从而提升智能割草机整体的切割效率和切割精度,使得草坪在修剪后呈现的更加整洁、美观;另一方面,结构化的切割步骤使得割草机的运行更为稳定,能够在于不平坦或边界复杂的边角区域进行切割工作,特别是存在不规则形状或特殊角度的边界区域,智能割草机可以根据实际工作环境灵活调整旋转角度和前进距离,以满足不同的割草需求,减少因转弯角度大导致摇晃风险的同时降低留草率,能应对更加复杂的边角挑战,提高智能割草机的工况适应能力。

263、在一种可能的实现方式中,重复执行所述第一动作组合的过程中不停止切割作业。

264、这样可以实现连续切割,防止断点或者漏割的同时,还能保持留草高度一致,草坪整体更加美观。

265、在一种可能的实现方式中,所述预设角度的取值范围为10°-30°。

266、通过将预设角度的取值范围为10°-30°,可以防止预设角度过小导致智能割草机切割效率较低的问题,还可以防止预设角度过大,导致切割不到边的问题。

267、在一种可能的实现方式中,所述预设角度为20°。

268、通过将预设角度设置为20°,可以方便设置,降低操作难度,保证切割效率,保证可以切割到边。

269、在一种可能的实现方式中,所述智能割草机包括前轮和后轮,所述前轮和所述后轮均设置于所述智能割草机朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮和所述后轮间隔设置;

270、在所述智能割草机的前进方向上,至少部分所述第一刀盘位于所述前轮的第一切面和所述第一端部之间;

271、所述第一切面垂直于所述前进方向,且经过所述前轮的第一端点,所述第一端点被配置为所述前轮距离所述第一端部的最远点。

272、智能割草机在对边角区域进行切割作业时,一方面,沿着第一边界线进行沿边切割,对于第二边界线的沿边切割效果受刀盘到第一端部的距离影响,通过将第一刀盘的至少部分设置在前进方向的第一切面和第一端部之间,这样智能割草机在对边角区域进行切割作业时,由于第一刀盘设置在机身的前端,相对刀盘设置在机身的中端和后端与第一端部的距离更小,此时第一刀盘与智能割草机的第一端部在边角区域的前进轨迹重合度更高,这样相对于边界线的留草更少,实现切割到边的同时也提升了切割效率。另一方面,对智能割草机在算法层面进行等效质点模拟时,一般会将智能割草机的重心等效为一个质点,需要考虑到割草机的整机重量且存在未考虑到机身前进方向的长度,可能存在控制不精确导致的意外碰撞事件的缺陷;通过刀盘前置,可以将割草机的前端等效为质点,由于刀盘设置在第一端部,所以在满足控制逻辑简单化的同时可以实现控制精度更高。再者,通过将第一刀盘的至少部分设置在前进方向的第一切面和第一端部之间,在前轮碾压到待切割草坪前,刀盘已经对待切割草坪进行充分切割了,避免了因前轮压弯草坪导致的切割高度不一致进而影响草坪的整体美观。

273、在一种可能的实现方式中,所述预设距离小于所述智能割草机到所述第二边界线的最小水平距离。

274、如此设置,可以防止智能割草机与存在物理障碍的边界线发生碰撞。

275、在一种可能的实现方式中,所述第一刀盘与所述机身的相对位置固定不变,所述第一刀盘固定于第一位置或第二位置;

276、当所述第一刀盘处于所述第一位置时,至少部分所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之外,且裸露于所述机身的外侧;

277、当所述第一刀盘处于所述第二位置时,所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于等于0且小于等于50毫米。

278、当第一刀盘位于第一位置时,可以使第一刀盘的部分结构位于机身的外侧,这样可以扩大智能割草机的切割范围,以使智能割草机可以切割到边,解决相关技术中智能割草机不能切割到边的问题。当第一刀盘位于第二位置时,可以使第一刀盘位于机身内侧,可以提高智能割草机的安全性能,并且,在第二位置时,也可以缩小第一刀盘到机身外侧边缘的距离,使智能割草机可以切割到边,解决相关技术中智能割草机不能切割到边的问题。

279、在一种可能的实现方式中,所述第一刀盘与所述机身活动连接;

280、所述第一刀盘相对所述机身移动的过程中至少经过第一位置和第二位置;

281、当所述第一刀盘处于所述第一位置时,至少部分所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之外,且裸露于所述机身的外侧;

282、当所述第一刀盘处于所述第二位置时,所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于等于0且小于等于50毫米;

283、所述方法还包括:

284、控制所述第一刀盘移动至所述第一位置和所述第二位置。

285、通过设置第一刀盘相对机身移动的过程中至少经过第一位置和第二位置,这样第一刀盘位于机身第一端部的一侧,且可以相对于机身沿着刀盘的径向移动,当位于第一位置时,至少部分第一刀盘裸露在机身之外,这样可以保证在沿边状态下最大程度切割到边;当位于第二位置时,第一刀盘位于机身内侧,且距离机身边缘0-50毫米,这样可以保证在沿边状态下,满足部分切割到边的同时保障切割安全;进而智能割草机可以根据需要在进行切割作业时,自动调节第一刀盘处于第一位置或第二位置,在保证切割到边的同时,还保证了切割安全。

286、在一种可能的实现方式中,所述第一刀盘还包含第三位置;

287、当所述第一刀盘处于第三位置时,所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小距离大于50毫米;

288、所述第一刀盘相对机身移动的过程中至少经过第一位置、第二位置和第三位置;

289、所述方法还包括:

290、控制所述第一刀盘移动至所述第一位置、第二位置和所述第三位置。

291、通过设置第一刀盘相对机身移动的过程中至少经过第一位置、第二位置和第三位置,当位于第三位置时,第一刀盘位于机身内侧,且距离机身边缘大于50毫米,当对待切割草坪进行割草作业时,可以将第一刀盘从第一位置或第二位置移动至第三位置时,这样可以配合算法或切割情况调整第一刀盘的位置,使得智能割草机具有普适性的同时还能提高智能割草机的使用安全。

292、在一种可能的实现方式中,所述智能割草机包括前轮和后轮,所述前轮和所述后轮均设置于所述智能割草机朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮和所述后轮间隔设置;

293、所述智能割草机还包括第二刀盘,所述第二刀盘安装于所述机身朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述第二刀盘位于所述后轮和所述前轮之间;

294、所述方法还包括:

295、控制所述第二刀盘执行或停止所述切割作业。

296、这样可以在一些位置控制第二刀盘工作,在一些不需要第二刀盘工作的区域控制第二刀盘不工作,进而可以合理分配资源,减小能耗。例如,当智能割草机在切割中间区域时,可以控制第二刀盘执行切割作业,当智能割草机在边角区域时,可以将第二刀盘停止切割作业,这样可以减小能耗。

297、在一种可能的实现方式中,还包括,当所述第一刀盘位于所述第三位置时,至少部分所述第一刀盘和所述第二刀盘在所述智能割草机前进方向上朝向地面的正投影重合;

298、控制所述第一刀盘和/或所述第二刀盘执行或停止所述切割作业。

299、通过设置第一刀盘在第三位置时,至少部分与第二刀盘在前进方向有重合,可以保证第一刀盘和第二刀盘之间没有漏割区域,有效防止漏割造成的路径规划算法复杂或草坪整体不美观,另一方面,因为增大了刀盘的切割宽度提升智能割草机整体切割的工作效率。另外,还可以根据具体情况分别不同的刀盘(包括第一刀盘和第二刀盘)执行或停止切割作业,这样可以合理分配资源,减小能耗。例如,当智能割草机在切割中间区域时,可以控制第二刀盘执行切割作业,第一刀盘停止切割作业。当智能割草机在边角区域时,可以控制第一刀盘执行切割作业,将第二刀盘停止切割作业,这样可以减小能耗,提升切割效率。

300、在一种可能的实现方式中,所述待切割区域还包括中间区域,所述中间区域位于所述边角区域远离所述边界线的一侧;

301、所述中间区域的外侧边缘到所述边界线的距离大于第一预设距离;

302、所述方法还包括:

303、当所述智能割草机位于所述中间区域时,控制所述第一刀盘移动至所述第一位置、所述第二位置或所述第三位置。

304、这样当智能割草机位于待切割草坪的中间区域时,可以将第一刀盘移动至第一位置、第二位置或第三位置,由于中间区域不存在边界,所以根据实时工作环境调整第一刀盘位于任何一个可以具有良好的切割效果的位置,当然,在第一位置和第二位置时可以扩大切割范围提高切割效率,在第三位置时可以提高安全性能。

305、在一种可能的实现方式中,所述待切割区域还包括沿边区域,所述沿边区域至少包括一条所述边界线,所述沿边区域包括所述边角区域,且与所述中间区域邻接,所述沿边区域的宽度等于所述第一预设距离;

306、所述方法还包括:

307、当所述智能割草机位于所述沿边区域时,控制所述第一刀盘移动至所述第一位置或所述第二位置。

308、通过当智能割草机位于沿边区域时,将第一刀盘移动至第一位置,可以最大化切割沿边区域的草坪,尤其是靠近边界线一侧且位于机身边缘外侧的区域,解决相关技术中智能割草机不能切割到边的问题。或者,当智能割草机位于沿边区域时,将第一刀盘移动至第二位置,可以在实现切割到边的同时提升智能割草机的使用安全。

309、在一种可能的实现方式中,所述智能割草机包括驱动装置,所述驱动装置设置在所述机身和所述第一刀盘之间,所述驱动装置用于驱动所述第一刀盘沿着所述第一刀盘的径向移动;

310、所述方法包括:

311、当所述智能割草机位于所述边角区域时,控制所述驱动装置将所述第一刀盘移动至所述第一位置或所述第二位置。

312、这样当位置信息为智能割草机位于边角区域时,可以将第一刀盘移动至第一位置,可以切割机身边缘外侧的区域,解决相关技术中智能割草机不能切割到边的问题。或者,当位置信息为智能割草机位于边角区域时,可以将第一刀盘移动至第二位置,可以切割机身下侧的位置,保证切割到边还可以提升安全性能。

313、在一种可能的实现方式中,所述智能割草机包括第一采集单元,所述第一采集单元位于所述机身,所述第一采集单元用于采集所述智能割草机在所述待切割区域中的位置信息;

314、所述当所述智能割草机进入所述边角区域,且所述智能割草机的前进方向与所述边角区域中的第一边界线平行时,控制所述智能割草机重复执行第一动作组合,直至所述智能割草机的前进方向与所述边角区域的第二边界线平行,之前还包括:

315、控制所述第一采集单元获取所述智能割草机在所述待切割区域内的位置信息。

316、通过设置第一采集单元可以方便获取智能割草机在待切割区域内的位置信息,可以得到智能割草机正在切割的位置,进而方便匹配合适的切割模式,提高获取智能割草机在待切割区域内的位置信息的效率。

317、在一种可能的实现方式中,所述控制所述第一采集单元获取所述智能割草机在所述待切割区域内的位置信息,包括:

318、控制所述第一采集单元获取边界线的数量和位置,其中,所述边界线到所述智能割草机的最小水平距离小于第二预设距离;

319、根据所述边界线的数量,确定所述智能割草机在所述待切割区域内的位置信息。

320、通过获取当前识别的边界线的数量可以确认智能割草机的位置,例如,当第一采集单元识别到0条边界线,判断智能割草机可能位于中间区域;当第一采集单元识别到1条边界线,判断智能割草机可能位于沿边区域的非边角区域;当第一采集单元识别到2条边界线,判断智能割草机可能位于边角区域。当然上述判断智能割草机的位置,也可以结合其他信息进行加权判断。采用上述方法获取智能割草机的位置信息,方法简单且容易实现,并且可以降低智能割草机的成本。

321、在一种可能的实现方式中,所述控制所述第一采集单元获取所述智能割草机在所述待切割区域内的位置信息,包括:

322、控制所述第一采集单元获取所述智能割草机在所述待切割区域内的至少一个图像信息,根据所述至少一个图像信息确定所述待切割区域内的位置信息。

323、通过根据第一采集单元获取的实时图像结合现有建图进行位置判断,又或是结合边界线的数量判断逻辑综合判断判断智能割草机在待切割区域内的位置信息,方便快捷且精确度高,可以提高获取智能割草机在待切割区域内的位置信息的精确度。另外,图像信息容易获得,可以减小获取智能割草机在待切割区域内的位置信息的难度。

324、在一种可能的实现方式中,所述智能割草机包括第二采集单元,所述第二采集单元用于采集所述第一刀盘到所述边界线的最小水平距离信息;

325、所述方法还包括:

326、控制所述第二采集单元获取所述第一刀盘到所述边界线的最小水平距离信息;

327、根据所述最小水平距离信息控制所述第一刀盘移动至所述第一位置、所述第二位置或所述第三位置。

328、通过设置第二采集单元,可以方便获取第一刀盘到边界线的最小水平距离信息,综合判断智能割草机处于中间区域、沿边区域且非边角区域、边角区域,进而控制第一刀盘处于不同的位置,有利于结合路径规划算法提升切割效率,提高智能割草机的工作智能化。

329、在一种可能的实现方式中,所述根据所述最小水平距离信息控制所述第一刀盘移动至所述第一位置、所述第二位置或所述第三位置,之后还包括:

330、当所述第一刀盘处于所述第一位置时,根据所述最小水平距离信息控制所述第一刀盘伸出所述机身朝向地面正投影的外边缘第三预设距离,其中,所述第一刀盘到所述边界线的最小水平距离大于所述第三预设距离。

331、如此设置,可以使第一刀盘在存在物理边界线的情况下,降低发生碰撞可能性的同时扩大切割范围,进而做到切割到边。

332、在一种可能的实现方式中,所述智能割草机还包括:检测装置,设置于所述机身,所述检测装置用于检测生物信息,所述智能割草机用于根据所述生物信息执行安全防护动作;

333、所述方法还包括:

334、控制所述检测装置获取所述待切割区域的生物信息;

335、根据所述生物信息控制所述智能割草机执行安全切割动作,其中,所述安全切割动作至少包括控制所述第一刀盘减速和/或停转和/或将所述第一刀盘遮蔽于防护罩内。

336、如此设置,可以在检测到生物信息时,控制智能割草机执行安全防护动作,这样可以提高智能割草机的安全性能,防止智能割草机对进入待切割区域内的生物产生误伤等问题。

337、在一种可能的实现方式中,所述边角区域为设置有物理边界的边角;其中,

338、所述物理边界包括栅栏、围墙、或者检测到的不可跨越的高度差中的至少一种。

339、本技术第八方面提供一种智能割草机的控制方法,应用于智能割草机,所述智能割草机用于对待切割区域执行切割作业,所述待切割区域至少包含两条相邻的边界线,所述两条相邻的边界线相交形成边角区域或所述两条相邻的边界线的延长线相交形成边角区域,形成所述边角区域的所述两条相邻的边界线分别为第一边界线和第二边界线;

340、所述智能割草机包括机身和第一刀盘,所述机身包括沿所述智能割草机前进方向相对设置的第一端部和第二端部,所述第一刀盘安装于所述智能割草机朝向地面的一侧,所述第一刀盘的外侧设有切割刃,所述切割刃为金属件,用于对待切割区域执行切割作业;

341、所述方法包括:

342、当所述智能割草机进入所述边角区域时,所述智能割草机的前进方向与所述边角区域中的第一边界线平行,且所述智能割草机的机身侧面与所述第一边界线的距离小于等于50厘米,控制所述智能割草机沿所述边角区域的内切圆所在方向转向,当所述智能割草机的前进方向与所述边角区域的第二边界线平行时,控制所述智能割草机沿所述智能割草机的前进方向的反方向后退预设距离。

343、通过在智能割草机切割边角区域,且前进方向与第一边界线平行时,控制智能割草机沿边角区域的内切圆所在方向转向,当割草机的前进方向第二边界线平行时,再控制割草机沿割草机的前进方向的反方向后退预设距离,一方面可以使割草机在切割边角区域时,先最大程度的切割边角区域,在后退预设距离对未被切割的部分进行后退补割,减小边角区域未被切割的余草面积,切割到边的同时保证切割效率最大化。因为智能割草机在沿边角区域的内切圆所在方向转向时,导致边角区域未被切割的部分为一个类似三角形的区域,智能割草机沿智能割草机的前进方向的反方向后退,智能割草机朝向地面一侧的第一刀盘可以对三角形区域进行切割作业,因为草坪的边界为封闭边界,进而多个后退预设距离的动作可以做到待切割区域的切割到边最大化,解决相关技术中割草机不能切割到边的问题。另一方面,由于对于单个边角区域的切割处理仅存在一次后退切割动作,相较于其他为了切割到边的算法,路径规划更优的同时对于草坪的碾压次数可以做到最少,减少了智能割草机对草坪的压迫,降低草根的损伤,从而帮助草坪保持更好的健康状态,这种沿内切圆转弯和后退的割草方式也可以使得智能割草机在处理边角时更加高效,减少反复切割同一位置而造成的时间浪费。

344、在一种可能的实现方式中,所述预设距离小于等于所述智能割草机的机身在所述智能割草机的前进方向上的长度的二分之一。

345、如此设置,可以保证割草机的安全性能,防止后退过长的距离导致发生碰撞等意外情况。

346、在一种可能的实现方式中,所述预设距离小于或等于30厘米。

347、如此设置,可以保证割草机的安全性能,防止后退过长的距离导致发生碰撞等意外情况。

348、在一种可能的实现方式中,所述智能割草机包括前轮和后轮,所述前轮和所述后轮均设置于所述智能割草机朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮和所述后轮间隔设置;

349、在所述智能割草机的前进方向上,至少部分所述第一刀盘位于所述后轮的第二切面和所述第二端部之间;

350、所述第二切面垂直于所述前进方向,且经过所述后轮的第二端点,所述第二端点被配置为所述后轮距离所述第二端部的最远点。

351、如此设置,一方面,可以使第一刀盘位于机身的后端,可以扩大切割范围,并且在后退预设距离进行切割作业时可以方便切割边角区域未能切割的部分,进而解决切割到边的问题。另一方面,刀盘后置可以有效减少割草过程中草屑在切割区域的堆积,确保机器在工作时最佳的切割效果。再者,刀盘后置在对边角区域进行切割作业后退预设距离时,避免了因后轮压弯草坪导致的切割高度不一致进而影响草坪的整体美观。

352、在一种可能的实现方式中,所述第一刀盘与所述机身的相对位置固定不变,所述第一刀盘固定于第一位置或第二位置;

353、当所述第一刀盘处于所述第一位置时,至少部分所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之外,且裸露于所述机身的外侧;

354、当所述第一刀盘处于所述第二位置时,所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于等于0且小于等于50毫米。

355、当第一刀盘位于第一位置时,可以使第一刀盘的部分结构位于机身的外侧,这样可以扩大智能割草机的切割范围,以使智能割草机可以切割到边,解决相关技术中智能割草机不能切割到边的问题。当第一刀盘位于第二位置时,可以使第一刀盘位于机身内侧,可以提高智能割草机的安全性能,并且,在第二位置时,也可以缩小第一刀盘到机身外侧边缘的距离,使智能割草机可以切割到边,解决相关技术中智能割草机不能切割到边的问题。

356、在一种可能的实现方式中,所述第一刀盘与所述机身活动连接;

357、所述第一刀盘相对所述机身移动的过程中至少经过第一位置和第二位置;

358、当所述第一刀盘处于所述第一位置时,至少部分所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之外,且裸露于所述机身的外侧;或者,

359、当所述第一刀盘处于所述第二位置时,所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小水平距离大于等于0且小于等于50毫米;

360、所述方法还包括:

361、控制所述第一刀盘移动至所述第一位置和所述第二位置。

362、通过设置第一刀盘相对机身移动的过程中至少经过第一位置和第二位置,这样第一刀盘位于机身第二端部的一侧,且可以相对于机身沿着刀盘的径向移动,当位于第一位置时,至少部分第一刀盘裸露在机身之外,这样可以保证在沿边状态下最大程度切割到边;当位于第二位置时,第一刀盘位于机身内侧,且距离机身边缘0-50毫米,这样可以保证在沿边状态下,满足部分切割到边的同时保障切割安全;进而智能割草机可以根据需要在进行切割作业时,自动调节第一刀盘处于第一位置或第二位置,在保证切割到边的同时,还保证了切割安全。

363、在一种可能的实现方式中,所述第一刀盘还包含第三位置;

364、当所述第一刀盘处于第三位置时,所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小距离大于50毫米;

365、所述第一刀盘相对机身移动的过程中至少经过第一位置、第二位置和第三位置;

366、所述方法还包括:

367、控制所述第一刀盘移动至所述第一位置、第二位置和所述第三位置。

368、通过设置第一刀盘相对机身移动的过程中至少经过第一位置、第二位置和第三位置,当位于第三位置时,第一刀盘位于机身内侧,且距离机身边缘大于50毫米,当对待切割草坪进行割草作业时,可以将第一刀盘从第一位置或第二位置移动至第三位置时,这样可以配合算法或切割情况调整第一刀盘的位置,使得智能割草机具有普适性的同时还能提高智能割草机的使用安全。

369、在一种可能的实现方式中,所述智能割草机包括前轮和后轮,所述前轮和所述后轮均设置于所述智能割草机朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮和所述后轮间隔设置;

370、所述智能割草机还包括第二刀盘,所述第二刀盘安装于所述机身朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述第二刀盘位于所述后轮和所述前轮之间;

371、所述方法还包括:

372、控制所述第二刀盘执行或停止所述切割作业。

373、这样可以在一些位置控制第二刀盘工作,在一些不需要第二刀盘工作的区域控制第二刀盘不工作,进而可以合理分配资源,减小能耗。例如,当智能割草机在切割中间区域时,可以控制第二刀盘执行切割作业,当智能割草机在边角区域时,可以将第二刀盘停止切割作业,这样可以减小能耗。

374、在一种可能的实现方式中,还包括,当所述第一刀盘位于所述第三位置时,至少部分所述第一刀盘和所述第二刀盘在所述智能割草机前进方向上朝向地面的正投影重合;

375、控制所述第一刀盘和/或所述第二刀盘执行或停止所述切割作业。

376、通过设置第一刀盘在第三位置时,至少部分与第二刀盘在前进方向有重合,可以保证第一刀盘和第二刀盘之间没有漏割区域,有效防止漏割造成的路径规划算法复杂或草坪整体不美观,另一方面,因为增大了刀盘的切割宽度提升智能割草机整体切割的工作效率。另外,还可以根据具体情况分别不同的刀盘(包括第一刀盘和第二刀盘)执行或停止切割作业,这样可以合理分配资源,减小能耗。例如,当智能割草机在切割中间区域时,可以控制第二刀盘执行切割作业,第一刀盘停止切割作业。当智能割草机在边角区域时,可以控制第一刀盘执行切割作业,将第二刀盘停止切割作业,这样可以减小能耗,提升切割效率。

377、在一种可能的实现方式中,所述待切割区域还包括中间区域,所述中间区域位于所述边角区域远离所述边界线的一侧;

378、所述中间区域的外侧边缘到所述边界线的距离大于第一预设距离;

379、所述方法还包括:

380、当所述智能割草机位于所述中间区域时,控制所述第一刀盘移动至所述第一位置、所述第二位置或所述第三位置。

381、这样当智能割草机位于待切割草坪的中间区域时,可以将第一刀盘移动至第一位置、第二位置或第三位置,由于中间区域不存在边界,所以根据实时工作环境调整第一刀盘位于任何一个可以具有良好的切割效果的位置,当然,在第一位置和第二位置时可以扩大切割范围提高切割效率,在第三位置时可以提高安全性能。

382、在一种可能的实现方式中,所述待切割区域还包括沿边区域,所述沿边区域至少包括一条所述边界线,所述沿边区域包括所述边角区域,且与所述中间区域邻接,所述沿边区域的宽度等于所述第一预设距离;

383、所述方法还包括:

384、当所述智能割草机位于所述沿边区域时,控制所述第一刀盘移动至所述第一位置或所述第二位置。

385、通过当智能割草机位于沿边区域时,将第一刀盘移动至第一位置,可以最大化切割沿边区域的草坪,尤其是靠近边界线一侧且位于机身边缘外侧的区域,解决相关技术中智能割草机不能切割到边的问题。或者,当智能割草机位于沿边区域时,将第一刀盘移动至第二位置,可以在实现切割到边的同时提升智能割草机的使用安全。

386、在一种可能的实现方式中,包括:

387、当所述智能割草机位于所述边角区域时,控制所述驱动装置将所述第一刀盘移动至所述第一位置或所述第二位置。

388、这样当位置信息为智能割草机位于边角区域时,可以将第一刀盘移动至第一位置,可以切割机身边缘外侧的区域,解决相关技术中智能割草机不能切割到边的问题。或者,当位置信息为智能割草机位于边角区域时,可以将第一刀盘移动至第二位置,可以切割机身下侧的位置,保证切割到边还可以提升安全性能。

389、在一种可能的实现方式中,所述智能割草机包括第一采集单元,所述第一采集单元位于所述机身,所述第一采集单元用于采集所述智能割草机在所述待切割区域中的位置信息;

390、所述当所述智能割草机进入所述边角区域,且所述智能割草机的前进方向与所述边角区域中的第一边界线平行,且所述智能割草机的机身侧面与所述第一边界线的距离小于等于50厘米,控制所述智能割草机沿所述边角区域的内切圆所在方向转向,当所述智能割草机的前进方向与所述边角区域的第二边界线平行时,控制所述智能割草机沿所述智能割草机的前进方向的反方向后退预设距离,之前还包括:

391、控制所述第一采集单元获取所述智能割草机在所述待切割区域内的位置信息。

392、通过设置第一采集单元可以方便获取智能割草机在待切割区域内的位置信息,提高获取智能割草机在待切割区域内的位置信息的效率。

393、在一种可能的实现方式中,所述控制所述第一采集单元获取所述智能割草机在所述待切割区域内的位置信息,包括:

394、控制所述第一采集单元获取边界线的数量和位置,其中,所述边界线到所述智能割草机的最小水平距离小于第二预设距离;

395、根据所述边界线的数量和位置,确定所述智能割草机在所述待切割区域内的位置信息。

396、通过获取当前识别的边界的数量可以确认智能割草机的位置,例如,当第一采集单元识别到0条边界线,判断智能割草机可能位于中间区域;当第一采集单元识别到1条边界线,判断智能割草机可能位于沿边区域的非边角区域;当第一采集单元识别到2条边界线,判断智能割草机可能位于边角区域。当然上述判断智能割草机的位置,也可以结合其他信息进行加权判断。采用上述方法获取智能割草机的位置信息,方法简单且容易实现,并且可以降低智能割草机的成本。

397、在一种可能的实现方式中,所述控制所述第一采集单元获取所述智能割草机在所述待切割区域内的位置信息,包括:

398、控制所述第一采集单元获取所述智能割草机在所述待切割区域内的至少一个图像信息,根据所述至少一个图像信息确定所述待切割区域内的位置信息。

399、通过根据第一采集单元获取的实时图像结合现有建图进行位置判断,又或是结合边界线的数量判断逻辑综合判断判断智能割草机在待切割区域内的位置信息,方便快捷且精确度高,可以提高获取智能割草机在待切割区域内的位置信息的精确度。另外,图像信息容易获得,可以减小获取智能割草机在待切割区域内的位置信息的难度。

400、在一种可能的实现方式中,所述智能割草机包括第二采集单元,所述第二采集单元用于采集所述第一刀盘到所述边界线的最小水平距离信息;

401、所述方法还包括:

402、控制所述第二采集单元获取所述第一刀盘到所述边界线的最小水平距离信息;

403、根据所述最小水平距离信息控制所述第一刀盘移动至所述第一位置、所述第二位置或所述第三位置。

404、通过设置第二采集单元,可以方便获取第一刀盘到边界线的最小水平距离信息,综合判断智能割草机处于中间区域、沿边区域且非边角区域、边角区域,进而控制第一刀盘处于不同的位置,有利于结合路径规划算法提升切割效率,提高智能割草机的工作智能化。

405、在一种可能的实现方式中,所述根据所述最小水平距离信息控制所述第一刀盘移动至所述第一位置、所述第二位置或所述第三位置,之后还包括:

406、当所述第一刀盘处于所述第一位置时,根据所述最小水平距离信息控制所述第一刀盘伸出所述机身朝向地面正投影的外边缘第三预设距离,其中,所述第一刀盘到所述边界线的最小水平距离大于所述第三预设距离。

407、如此设置,可以使第一刀盘在存在物理边界线的情况下,降低发生碰撞可能性的同时扩大切割范围,进而做到切割到边。

408、在一种可能的实现方式中,所述智能割草机还包括:检测装置,设置于所述机身,所述检测装置用于检测生物信息,所述智能割草机用于根据所述生物信息执行安全防护动作;

409、所述方法还包括:

410、控制所述检测装置获取所述待切割区域的生物信息;

411、根据所述生物信息控制所述智能割草机执行安全切割动作,其中,所述安全切割动作至少包括控制所述第一刀盘减速和/或停转和/或将所述第一刀盘遮蔽于防护罩内。

412、如此设置,可以在检测到生物信息时,控制智能割草机执行安全防护动作,这样可以提高智能割草机的安全性能,防止智能割草机对进入待切割区域内的生物产生误伤等问题。

413、在一种可能的实现方式中,所述边角区域为设置有物理边界的边角;其中,

414、所述物理边界包括栅栏、围墙、或者检测到的不可跨越的高度差中的至少一种。


技术特征:

1.一种智能割草机,其特征在于,包括:

2.一种智能割草机,其特征在于,包括:

3.一种智能割草机,其特征在于,包括:

4.根据权利要求2或3所述的智能割草机,其特征在于,所述第一刀盘还包含第三位置,当所述第一刀盘处于第三位置时,所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小距离大于50毫米;

5.根据权利要求4所述的智能割草机,其特征在于,还包括第二刀盘,所述第二刀盘安装于所述机身朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述第二刀盘位于所述后轮和所述前轮之间。

6.根据权利要求5所述的智能割草机,其特征在于,还包括,当所述第一刀盘处于所述第三位置时,至少部分所述第一刀盘和所述第二刀盘在所述智能割草机前进方向上朝向地面的正投影重合。

7.根据权利要求1-3任一所述的智能割草机,其特征在于,所述第一端部的两端沿所述前进方向的反方向延伸。

8.根据权利要求1-3任一所述的智能割草机,其特征在于,还包括第一侧边缘和第二侧边缘;

9.根据权利要求8所述的智能割草机,其特征在于,所述第一刀盘的数量为至少两个,且在所述机身的横向方向上,所述至少两个第一刀盘在所述第一端部呈相对设置。

10.根据权利要求8所述的智能割草机,其特征在于,所述第一刀盘设置于所述第一端部与所述第一侧边缘连接的一侧,或者,所述第一刀盘位于所述第一端部与所述第二侧边缘连接的一侧。

11.根据权利要求9所述的智能割草机,其特征在于,至少一个所述第一刀盘位于所述第一端部与所述第一侧边缘连接的一侧,且至少一个所述第一刀盘位于所述第一端部与所述第二侧边缘连接的一侧。

12.根据权利要求4所述的智能割草机,其特征在于,包括驱动装置和控制装置;其中,

13.根据权利要求12所述的智能割草机,其特征在于,还包括第一采集单元;其中,

14.根据权利要求12所述的智能割草机,其特征在于,还包括第二采集单元;其中,

15.根据权利要求14所述的智能割草机,其特征在于,当所述第一刀盘处于所述第一位置时,所述控制装置还用于根据所述最小水平距离信息,以使所述驱动装置驱动所述第一刀盘远离所述机身外边缘移动第一预设长度;

16.根据权利要求15所述的智能割草机,其特征在于,所述第一预设长度在10-20厘米之间。

17.根据权利要求5所述的智能割草机,其特征在于,所述第二刀盘的旋转半径大于等于所述第一刀盘的旋转半径。

18.根据权利要求1-3任一所述的智能割草机,其特征在于,所述前轮的数量为一个,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮位于所述机身横向方向的中轴线上。

19.根据权利要求1-3任一所述的智能割草机,其特征在于,所述前轮的数量为两个,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮在所述机身横向方向上对称设置。

20.根据权利要求1-3任一所述的智能割草机,其特征在于,所述安全防护动作至少包括控制所述第一刀盘减速和/或所述第一刀盘停转和/或将所述第一刀盘遮蔽于防护罩内。

21.一种智能割草机,其特征在于,包括:

22.一种智能割草机,其特征在于,包括:

23.一种智能割草机,其特征在于,包括:

24.根据权利要求22或23所述的智能割草机,其特征在于,所述第一刀盘还包含第三位置,当所述第一刀盘处于第三位置时,所述第一刀盘位于所述机身朝向地面的正投影之内,且所述切割刃的外侧边缘到所述机身外侧边缘的最小距离大于50毫米;

25.根据权利要求24所述的智能割草机,其特征在于,还包括第二刀盘,所述第二刀盘安装于所述机身朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述第二刀盘位于所述后轮和所述前轮之间。

26.根据权利要求25所述的智能割草机,其特征在于,当所述第一刀盘处于所述第三位置时,至少部分所述第一刀盘和所述第二刀盘在所述智能割草机前进方向上朝向地面的正投影重合。

27.根据权利要求21-23任一所述的智能割草机,其特征在于,所述第二端部的两端沿所述前进方向延伸。

28.根据权利要求21-23任一所述的智能割草机,其特征在于,还包括第一侧边缘和第二侧边缘;

29.根据权利要求28所述的智能割草机,其特征在于,所述第一刀盘的数量为至少两个,且在所述横向方向上,所述至少两个第一刀盘在所述第二端部呈相对设置。

30.根据权利要求28所述的智能割草机,其特征在于,所述第一刀盘设置于所述第二端部与所述第一侧边缘连接的一侧,或者,所述第一刀盘位于所述第二端部与所述第二侧边缘连接的一侧。

31.根据权利要求29所述的智能割草机,其特征在于,至少一个所述第一刀盘位于所述第二端部与所述第一侧边缘连接的一侧,且至少一个所述第一刀盘位于所述第二端部与所述第二侧边缘连接的一侧。

32.根据权利要求24所述的智能割草机,其特征在于,包括驱动装置和控制装置;其中,

33.根据权利要求32所述的智能割草机,其特征在于,还包括第一采集单元;其中,

34.根据权利要求32所述的智能割草机,其特征在于,还包括第二采集单元;其中,

35.根据权利要求34所述的智能割草机,其特征在于,当所述第一刀盘处于所述第一位置时,所述控制装置还用于根据所述最小水平距离信息,控制所述驱动装置驱动所述第一刀盘远离所述机身外边缘移动第一预设长度;

36.根据权利要求35所述的智能割草机,其特征在于,所述第一预设长度在10-20厘米之间。

37.根据权利要求25所述的智能割草机,其特征在于,所述第二刀盘的旋转半径大于等于所述第一刀盘的旋转半径。

38.根据权利要求21-23任一所述的智能割草机,其特征在于,所述前轮的数量为两个,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮在所述机身的横向方向上对称设置。

39.根据权利要求21-23任一所述的智能割草机,其特征在于,所述安全防护动作至少包括控制所述第一刀盘减速和/或所述第一刀盘停转和/或将所述第一刀盘遮蔽于防护罩内。

40.一种智能割草机的控制方法,应用于智能割草机,所述智能割草机用于对待切割区域执行切割作业,所述待切割区域至少包含两条相邻的边界线,所述两条相邻的边界线相交形成边角区域或所述两条相邻的边界线的延长线相交形成边角区域,形成所述边角区域的所述两条相邻的边界线分别为第一边界线和第二边界线;其特征在于,

41.根据权利要求40所述的控制方法,其特征在于,重复执行所述第一动作组合的过程中不停止切割作业。

42.根据权利要求41所述的控制方法,其特征在于,所述预设角度的取值范围为10°-30°。

43.根据权利要求42所述的控制方法,其特征在于,所述预设角度为20°。

44.根据权利要求40-43任一所述的控制方法,其特征在于,所述智能割草机包括前轮和后轮,所述前轮和所述后轮均设置于所述智能割草机朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮和所述后轮间隔设置;

45.根据权利要求41-43任一所述的控制方法,其特征在于,所述预设距离小于所述智能割草机到所述第二边界线的最小水平距离。

46.根据权利要求41-43任一所述的控制方法,其特征在于,所述第一刀盘与所述机身的相对位置固定不变,所述第一刀盘固定于第一位置或第二位置;

47.根据权利要求41-43任一所述的控制方法,其特征在于,所述第一刀盘与所述机身活动连接;

48.根据权利要求47所述的控制方法,其特征在于,所述第一刀盘还包含第三位置;

49.根据权利要求48所述的控制方法,其特征在于,所述智能割草机包括前轮和后轮,所述前轮和所述后轮均设置于所述智能割草机朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮和所述后轮间隔设置;

50.根据权利要求49所述的控制方法,其特征在于,还包括,当所述第一刀盘位于所述第三位置时,至少部分所述第一刀盘和所述第二刀盘在所述智能割草机前进方向上朝向地面的正投影重合;

51.根据权利要求50所述的控制方法,其特征在于,所述待切割区域还包括中间区域,所述中间区域位于所述边角区域远离所述边界线的一侧;

52.根据权利要求51所述的控制方法,其特征在于,所述待切割区域还包括沿边区域,所述沿边区域至少包括一条所述边界线,所述沿边区域包括所述边角区域,且与所述中间区域邻接,所述沿边区域的宽度等于所述第一预设距离;

53.根据权利要求47所述的控制方法,其特征在于,所述智能割草机包括驱动装置,所述驱动装置设置在所述机身和所述第一刀盘之间,所述驱动装置用于驱动所述第一刀盘沿着所述第一刀盘的径向移动;

54.根据权利要求41-43任一所述的控制方法,其特征在于,所述智能割草机包括第一采集单元,所述第一采集单元位于所述机身,所述第一采集单元用于采集所述智能割草机在所述待切割区域中的位置信息;

55.根据权利要求54所述的控制方法,其特征在于,所述控制所述第一采集单元获取所述智能割草机在所述待切割区域内的位置信息,包括:

56.根据权利要求54所述的控制方法,其特征在于,所述控制所述第一采集单元获取所述智能割草机在所述待切割区域内的位置信息,包括:

57.根据权利要求48所述的控制方法,其特征在于,所述智能割草机包括第二采集单元,所述第二采集单元用于采集所述第一刀盘到所述边界线的最小水平距离信息;

58.根据权利要求57所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述最小水平距离信息控制所述第一刀盘移动至所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置,之后还包括:

59.根据权利要求40-43任一所述的控制方法,其特征在于,所述智能割草机还包括:检测装置,设置于所述机身,所述检测装置用于检测生物信息,所述智能割草机用于根据所述生物信息执行安全防护动作;

60.根据权利要求40-43任一所述的控制方法,其特征在于,所述边角区域为设置有物理边界的边角;其中,

61.一种智能割草机的控制方法,应用于智能割草机,所述智能割草机用于对待切割区域执行切割作业,所述待切割区域至少包含两条相邻的边界线,所述两条相邻的边界线相交形成边角区域或所述两条相邻的边界线的延长线相交形成边角区域,形成所述边角区域的所述两条相邻的边界线分别为第一边界线和第二边界线;其特征在于,

62.根据权利要求61所述的控制方法,其特征在于,所述预设距离小于等于所述智能割草机的机身在所述智能割草机的前进方向上的长度的二分之一。

63.根据权利要求61所述的控制方法,其特征在于,所述预设距离小于或等于30厘米。

64.根据权利要求61-63任一所述的控制方法,其特征在于,所述智能割草机包括前轮和后轮,所述前轮和所述后轮均设置于所述智能割草机朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮和所述后轮间隔设置;

65.根据权利要求61-63任一所述的控制方法,其特征在于,所述第一刀盘与所述机身的相对位置固定不变,所述第一刀盘固定于第一位置或第二位置;

66.根据权利要求61-63任一所述的控制方法,其特征在于,所述第一刀盘与所述机身活动连接;

67.根据权利要求66所述的控制方法,其特征在于,所述第一刀盘还包含第三位置;

68.根据权利要求67所述的控制方法,其特征在于,所述智能割草机包括前轮和后轮,所述前轮和所述后轮均设置于所述智能割草机朝向地面的一侧,且在所述智能割草机的前进方向上,所述前轮和所述后轮间隔设置;

69.根据权利要求68所述的控制方法,其特征在于,还包括,当所述第一刀盘与所述机身的位置关系为在所述第三位置时,至少部分所述第一刀盘和所述第二刀盘在所述智能割草机前进方向上朝向地面的正投影重合;

70.根据权利要求69所述的控制方法,其特征在于,所述待切割区域还包括中间区域,所述中间区域位于所述边角区域远离所述边界线的一侧;

71.根据权利要求70所述的控制方法,其特征在于,所述待切割区域还包括沿边区域,所述沿边区域至少包括一条所述边界线,所述沿边区域包括所述边角区域,且与所述中间区域邻接,所述沿边区域的宽度等于所述第一预设距离;

72.根据权利要求67所述的控制方法,其特征在于,当所述智能割草机位于所述边角区域时,控制所述智能割草机的所述第一刀盘移动至所述第一位置或所述第二位置。

73.根据权利要求61-63任一所述的控制方法,其特征在于,所述智能割草机包括第一采集单元,所述第一采集单元位于所述机身,所述第一采集单元用于采集所述智能割草机在所述待切割区域中的位置信息;

74.根据权利要求73所述的控制方法,其特征在于,所述控制所述第一采集单元获取所述智能割草机在所述待切割区域内的位置信息,包括:

75.根据权利要求73所述的控制方法,其特征在于,所述控制所述第一采集单元获取所述智能割草机在所述待切割区域内的位置信息,包括:

76.根据权利要求67所述的控制方法,其特征在于,所述智能割草机包括第二采集单元,所述第二采集单元用于采集所述第一刀盘到所述边界线的最小水平距离信息;

77.根据权利要求76所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述最小水平距离信息控制所述第一刀盘移动至所述第一位置或第三位置,之后还包括:

78.根据权利要求61-63任一所述的控制方法,其特征在于,所述智能割草机还包括:检测装置,设置于所述机身,所述检测装置用于检测生物信息,所述智能割草机用于根据所述生物信息执行安全防护动作;

79.根据权利要求61-63任一所述的控制方法,其特征在于,所述边角区域为设置有物理边界的边角;其中,


技术总结
本申请提供一种智能割草机及其控制方法,属于智能割草机技术领域。智能割草机包括:机身;第一刀盘,具有切割刃,切割刃为金属件。第一刀盘位于第一位置或第二位置。第一位置为至少部分第一刀盘位于机身朝向地面的正投影之外。第二位置为第一刀盘位于机身朝向地面的正投影之内,且切割刃的外侧边缘到机身外侧边缘的最小水平距离大于等于0且小于等于50毫米。在智能割草机处于割草工作状态且不卡草的情况下,第一刀盘的转速在1800转/分钟至3500转/分钟之间。检测装置,检测装置用于检测生物信息,智能割草机用于根据生物信息执行安全防护动作。该智能割草机能够在切割到边的同时保证较低的留草率,使其工作分贝较低及刀头使用寿命较长。

技术研发人员:李建,陈嘉伟,张杰
受保护的技术使用者:追觅科技(苏州)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/9/23
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