基于尺蠖仿生的越障喷撒装置及其控制方法

本发明涉及喷撒设备，更具体地，涉及一种基于尺蠖仿生的越障喷撒装置及其控制方法。

背景技术：

1、近年来，社会各界对喷撒的需求越来越高，人工喷撒的效率低，接触药剂风险大等缺陷逐渐暴露，无接触式喷撒的要求被提出。但目前市场上所能找到的喷撒产品大多具有体积大，难以越过障碍，喷撒死角多、仍需要人工去实地操作，不能实现自动化、无法完成老旧社区喷撒工作的缺点。

2、因此，开发一种便于越障且体型灵巧的喷撒装置及其控制方法是一个待解决的技术问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种基于尺蠖仿生的越障喷撒装置及其控制方法，通过尺蠖的移动获得灵感，采用可在步态行走和滚动运动两者之间切换的前足组件，可实现喷撒装置的越障和平地快速移动。

2、为实现上述目的，一方面，本发明提供一种基于尺蠖仿生的越障喷撒装置，包括主体机架、所述主体机架内部的水箱以及所述主体机架上竖向布置的、与所述水箱连通的喷撒组件，其特征在于，所述主体机架前部设有设有尺蠖仿生支腿结构的前足组件，后部设有后轮组件；所述主体机架内部设有用于驱动所述前足组件和后轮组件的动力组件；所述动力组件可驱动所述前足组件在步态行走和滚动运动两者之间切换；所述主体机架上还设有控制组件；所述控制组件分别与所述动力组件和喷撒组件连接，控制所述动力组件和喷撒组件的启停。

3、进一步地，所述前足组件包括第一左支腿、第二左支腿、第一右支腿和第二右支腿；所述第一左支腿、第二左支腿、第一右支腿和第二右支腿的下端均设有滚轮；所述第一左支腿、第二左支腿、第一右支腿和第二右支腿均为曲柄连杆机构，通过带传动机构与所述动力组件连接。

4、进一步地，所述曲柄连杆机构包括活动连接的第一连杆和第二连杆；所述主体机架上固定设有轴承座，所述轴承座上转动设有转轴，所述第一连杆的一端与转轴连接，另一端与所述第二连杆的上端铰接，所述滚轮转动设置在所述第二连杆的下端；所述主体机架前侧设有横向布置的限位杆；所述第二连杆中部设有长圆孔；所述限位杆穿过所述长圆孔。

5、进一步地，动力组件包括第一电机、第二电机、第三电机和电池；所述第一电机通过带传动机构与所述第一左支腿和第二左支腿连接，所述第二电机通过带传动机构与所述第一右支腿和第二右支腿连接，所述第三电机与所述后轮组件连接；所述电池为电机提供电力。

6、进一步地，所述主体机架的外侧设有电池座，电池座内可拆卸连接有所述电池。

7、进一步地，所述主体机架前后还设有前辅轮组件和后辅轮组件，所述后辅轮组件通过带传动机构与所述后轮组件连接。

8、进一步地，所述喷撒组件还包括与所述水箱连接的水泵；所述主体机架上竖向布置有支撑管，支撑管上端设有喷头；所述水泵通过所述支撑管与所述喷头连通。

9、进一步地，所述控制组件包括单片机和遥控器，所述动力组件均与单片机连接，所述单片机与遥控器无线连接。

10、进一步地，所述控制组件还包括摄像头，所述摄像头与所述单片机连接。

11、另一方面，本发明提供一种如上述的基于尺蠖仿生的越障喷撒装置的控制方法，包括以下控制场景：

12、场景1、平地面工作时，所述控制组件控制所述动力组件驱动所述前足组件或后轮组件滚动启停，同时控制所述喷撒组件喷撒液体；

13、场景2、需要越障或爬楼时，所述控制组件控制所述动力组件驱动所述前足组件步态行走，同时控制所述喷撒组件喷撒液体。

14、与现有技术相比，本发明具有以下优点或有益效果：

15、(1)本发明的前足组件采用尺蠖仿生支腿结构，使前足能够模拟步态运动，便于实现喷撒装置的越障和爬楼动作；前足组件底部设置滚轮，加快平地移动速度，使喷撒装置能够适应不同的地形。

16、(2)本发明的前辅轮组件和后辅轮组件在喷撒装置越障或爬楼时提供辅助支撑，保证喷撒装置的运动稳定性。

17、(3)本发明的控制组件可通过摄像头识别装置前进方向的环境，使操作人员能够通过遥控器在较远的距离进行喷撒装置的控制，提高喷撒装置的自动化，减少喷撒时的感染风险，保护喷撒中的工作人员安全。

技术特征：

1.一种基于尺蠖仿生的越障喷撒装置，包括主体机架(1)、所述主体机架(1)内部的水箱以及所述主体机架(1)上竖向布置的、与所述水箱连通的喷撒组件(5)，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的一种基于尺蠖仿生的越障喷撒装置，其特征在于，所述前足组件(2)包括第一左支腿(21)、第二左支腿(22)、第一右支腿(23)和第二右支腿(24)；所述第一左支腿(21)、第二左支腿(22)、第一右支腿(23)和第二右支腿(24)的下端均设有滚轮(203)；所述第一左支腿(21)、第二左支腿(22)、第一右支腿(23)和第二右支腿(24)均为曲柄连杆机构，通过带传动机构与所述动力组件连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于尺蠖仿生的越障喷撒装置，其特征在于，所述曲柄连杆机构包括活动连接的第一连杆(201)和第二连杆(202)；所述主体机架(1)上固定设有轴承座(204)，所述轴承座(204)上转动设有转轴，所述第一连杆(201)的一端与转轴连接，另一端与所述第二连杆(202)的上端铰接，所述滚轮(203)转动设置在所述第二连杆(202)的下端；所述主体机架(1)前侧设有横向布置的限位杆(25)；所述第二连杆(202)中部设有长圆孔；所述限位杆(25)穿过所述长圆孔。

4.根据权利要求2所述的一种基于尺蠖仿生的越障喷撒装置，其特征在于，动力组件包括第一电机(111)、第二电机(112)、第三电机(113)和电池；所述第一电机(111)通过带传动机构与所述第一左支腿(21)和第二左支腿(22)连接，所述第二电机(112)通过带传动机构与所述第一右支腿(23)和第二右支腿(24)连接，所述第三电机(113)与所述后轮组件(3)连接；所述电池为电机提供电力。

5.根据权利要求4所述的一种基于尺蠖仿生的越障喷撒装置，其特征在于，所述主体机架(1)的外侧设有电池座(6)，电池座(6)内可拆卸连接有所述电池。

6.根据权利要求1至5任一项所述的一种基于尺蠖仿生的越障喷撒装置，其特征在于，所述主体机架(1)前后还设有前辅轮组件(7)和后辅轮组件(8)，所述后辅轮组件(8)通过带传动机构与所述后轮组件(3)连接。

7.根据权利要求1至5任一项所述的一种基于尺蠖仿生的越障喷撒装置，其特征在于，所述喷撒组件(5)还包括与所述水箱连接的水泵(12)；所述主体机架(1)上竖向布置有支撑管(52)，支撑管(52)上端设有喷头(51)；所述水泵(12)通过所述支撑管(52)与所述喷头(51)连通。

8.根据权利要求1至5任一项所述的一种基于尺蠖仿生的越障喷撒装置，其特征在于，所述控制组件(4)包括单片机和遥控器，所述动力组件均与单片机连接，所述单片机与遥控器无线连接。

9.根据权利要求8所述的一种基于尺蠖仿生的越障喷撒装置，其特征在于，所述控制组件(4)还包括摄像头(41)，所述摄像头(41)与所述单片机连接。

10.一种越障喷撒装置的控制方法，其特征在于，对如权利要求1至9任一项所述的基于尺蠖仿生的越障喷撒装置进行控制，包括以下控制场景：

技术总结
本发明公开了一种基于尺蠖仿生的越障喷撒装置及其控制方法。所述越障喷撒装置包括主体机架、尺蠖仿生支腿结构的前足组件和后轮组件；主体机架内部设有用于驱动前足组件和后轮组件的动力组件；动力组件可驱动前足组件在步态行走和滚动运动两者之间切换；主体机架上还设有控制组件；控制组件控制动力组件和喷撒组件的启停。本发明可实现喷撒装置的越障和爬楼动作，适应不同的地形，而且可使操作人员通过遥控器远程控制喷撒装置，提高喷撒装置的自动化，减少喷撒时的感染风险。

技术研发人员：应青耘,吴君烨,周媛
受保护的技术使用者：上海海事大学
技术研发日：
技术公布日：2024/7/4