自动化升降绿篱修剪机的设计与研究

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电动割草机的设计与优化研究

电动割草机的设计与优化研究

电动割草机的设计与优化研究电动割草机是一种有效的工具,用于修剪草坪和花园中的草。

本文将对电动割草机的设计与优化进行研究,以提高其性能和效率。

1. 引言电动割草机在现代园艺工具中占据重要地位,它使用电力驱动剃刀刀片旋转,以便更有效地割断草坪上过长的草。

本文将从刀片设计、电动机选型和能源管理等方面来研究电动割草机的设计与优化。

2. 刀片设计刀片是电动割草机的核心部件,其设计能直接影响割草机的割草效率。

需要考虑的因素包括刀片的形状、材料和尺寸等。

通过使用曲线刀片的设计,可以提高割草机在草地表面的切割效果。

此外,选用高强度且耐磨损的材料制作刀片,可以延长刀片的使用寿命。

3. 电动机选型选择合适的电动机对于提高割草机的性能至关重要。

电动机的功率和效率是评估其适用性的重要指标。

较高功率的电动机能够更快速地旋转刀片,从而提高割草效率。

此外,高效率的电动机能够降低功耗和热量产生,进而延长电动机的寿命。

4. 能源管理电动割草机的能源管理是为了提高其使用时间和效率。

通过使用节能型电池或者优化电动机的电源供给系统,可以延长割草机的使用时间。

此外,考虑割草机在工作过程中的负载变化,可以设计智能化的控制系统,以提高能源利用率。

5. 结构设计电动割草机的整体结构设计也需要被考虑。

合理的结构设计能够降低割草机的重量和体积,提高其携带和操控的便利性。

同时,合理的人体工程学设计能够减少使用者在操作过程中的疲劳感,提升工作效率。

6. 噪音控制电动割草机在工作过程中会产生噪音,为了降低对环境和使用者的干扰,需要对噪音进行控制。

采用减震材料或降低电动机转速等措施,可以有效减少噪音的产生。

7. 可靠性和安全性在电动割草机的设计中,可靠性和安全性同样重要。

考虑到长时间操作、各种工作环境以及使用者的安全,需要确保电动割草机在各种情况下都能正常运行,并具有必要的安全保护装置,如紧急停止开关和刀片保护罩等。

8. 数据采集与分析在设计与优化过程中,使用传感器和数据采集装置可以实时监测电动割草机的工作状态,如刀片转速、能耗和噪音等。

基于STM32单片机的智能绿篱修剪机的设计

基于STM32单片机的智能绿篱修剪机的设计

基于STM32单片机的智能绿篱修剪机的设计摘要:由于绿化养护设备的应用范围不断扩大,未来十年,国内绿化养护设备的市场容量有望达到400亿元。

然而,目前国内绿化养护设备的市场现状存在两大问题:功能单一和自动化程度低。

这些局限性阻碍了它的进一步推广和广泛应用。

绿篱种植面积的指数级增长,使绿篱的维护和修剪成为一项日益重要的任务。

然而这项任务的市场需求量大大增加了对于劳动力的需求,而路边修剪作业中频繁发生的交通事故对工人的安全构成了重大威胁。

本文在现有车载电动绿篱修剪机的基础上,提出了基于STM32微控制器的智能绿篱修剪机的总体设计方案。

该设计是对国内外绿篱修剪机的现状和发展趋势进行全面比较和分析后的结果。

其成本低廉,工作效率高,结构简单。

在设计了硬件方案与软件方案后,对整机系统进行了模拟仿真,子系统的优化设计等。

本文设计的智能绿篱修剪机相较于现有的车载式绿篱机,大幅优化了结构重量,降低了生产作业成本,提高了实际作业中的安全系数,这对提高产品的市场竞争力与性价比具有重要意义。

关键词:绿篱修剪机;STM32单片机;电子控制;远程控制1引言随着中国城市化进程的加快,人们对于环保化,生态化的道路绿化环境的需求不断提高。

这种需求导致了园林养护行业市场的扩大,也对园林企业的设计、技术水平和施工能力提出了更高的要求[1]。

绿篱种植面积的指数级增长,使绿篱的维护和修剪成为一项日益重要的任务,园林养护的市场需求量大大增加了对于劳动力的需求,而路边修剪作业中频繁发生的交通事故对工人的安全构成了重大威胁。

统计数据显示,路边事故在所有交通事故中占到了惊人的30%,凸显了解决这一问题的严重性和紧迫性。

园林企业面临着众多挑战,包括繁重的工作量、安全问题、技术专长、季节性变化和环境因素,所有这些都必须仔细管理,以确保绿篱的健康和外观,同时维护工人的安全。

2绿篱修剪机国内外研究现状(1)国外现状国外绿篱机的历史跨越了几十年,从最初的手动大剪刀式发展到背负便携式绿篱机,最后发展到具有独立动力的机动式修剪机。

小型家用智能园林工具设计研究

小型家用智能园林工具设计研究

小型家用智能园林工具设计研究随着科技的不断进步,人们的生活方式也在发生着巨大的变化,智能家居的出现给人们的生活带来了许多便利。

在园林工具方面,也逐渐出现了许多智能化的产品,例如智能割草机、智能喷水器等。

本文旨在研究设计一款小型家用智能园林工具,使其能够提高人们在园林工作中的效率和体验。

一、需求分析在市场上已经有了一些智能园林工具,但是这些产品在使用过程中还存在一些不太方便的地方。

比如一些智能割草机需要人工开启或者设定时间,对于一些比较忙碌的人来说,这无疑增加了不必要的麻烦。

因此,我们需要设计一款小型家用智能园林工具,能够解决这些问题。

二、设计方案1、产品功能我们的智能园林工具应该具有以下基本功能:(1)可远程控制。

用户可以通过手机或者电脑远程控制设备的运转。

比如在工作或者出门前,用户可以远程开启设备完成园林工作。

(2)可定时开启。

用户可以在需要的时候设定设备的开启时间,减少用户手动开启的麻烦。

(3)多功能。

工具应该可以应对多种不同的园林工作,如割草、除草、修剪等。

2、产品外形(1)小巧玲珑。

外形不宜过大,方便用户进行移动和存放。

(2)美观大方。

外形应该美观大方,能够融入园林环境中,让用户的园林更加整洁美观。

3、产品材料(1)轻质化。

产品应该使用轻便的材料,便于用户进行移动和使用。

(2)耐用性强。

产品应该使用高质量的材料和工艺,能够使用更长时间。

三、产品优势1、便携式设计,轻松移动和储藏。

2、可远程控制和定时开启功能,方便快捷。

3、集成多功能于一体,同时适用于各种园林工作。

4、美观、坚固和耐用,能够适应不同的园林环境。

四、市场前景随着城市居民生活水平的不断提高,人们对园林绿化的要求也越来越高。

另外,现在很多人的时间都比较紧张,没有过多的时间来打理自己的园林,因此对于一款具有智能化、轻便和易用的园林工具是非常有市场需求的。

一种城市绿化栽种修剪一体机的设计研究

一种城市绿化栽种修剪一体机的设计研究

一种城市绿化栽种修剪一体机的设计研究摘要:随着城市化进程不断加快,城市绿化面积比重逐渐增多,对绿化带的需求也越来越大。

文章通过分析城市绿化现状,发现目前绿化带的种植和维护主要以人工为主,劳动强度大,工作效率低。

各方面都已经落后于现有的科学技术。

所以,针对以上出现的现象,本人设计了一种城市绿化栽种修剪一体机,此设备挖坑、栽树、修剪一体化,不仅提高了工作效率,而且还降低了绿化的成本。

以此来提高城市绿化水平。

关键词:绿化设备;一体化;多功能引言随着城市化进程的不断加快,人们对生活质量的要求也在不断提升,绿化成为城市建设中的重要指标之一。

随着绿化规模的不断扩大,出现了一下几个方面的问题。

一方面,建立一个绿化带要花费大量的人力进行栽种,维护等,机械化程度较低,效率低下。

另一方面,现在市面上的绿化设施功能比较单一,体积较大,没有很好的利用设备中剩余的空间。

针对以上两个问题设计了一种多功能的绿化设备,可以实现打坑,松土,修剪全自动一体化。

该设备碎土装置安装在设备的前部,对土地进行打碎平整,打坑机紧跟其后,进行打坑栽种。

设备的上部分是修剪机,用于对绿化树木进行日常的修剪。

六轮式结构进行移动,整个设备灵活多用,改善目前在绿化设备上的落后以及提高绿化的效率。

一、城市绿化修剪机一体机的功能与机构本设计由控制部分、动力部分、绿化设备三部分组成,用户通过操作按键来执行相应的功能。

建立绿化带时,工人操作植树功能按钮,此时机器自行挖坑栽种,日常维护时,工人可以操作修剪按钮,机器按照既定程序进行动作,完成修剪。

另外,为了整个设备的稳定性,采用了六轮式结构,整个设备灵活多用。

二、城市绿化修剪机一体机发展水平和现状国外发展绿化装置已经有40余年,从最开始的人工种植工具,逐步开始向机械一体化转变。

特别是20世纪以来,科技的飞速发展,城市化进程不断加快,传统的绿化设备已经无法满足现在的绿化要求。

美国和日本最先使用了车载悬挂式机械装置建立绿化带,此后各国开始纷纷进入机械化时代。

绿篱修剪机毕业设计

绿篱修剪机毕业设计

绿篱修剪机毕业设计绿篱修剪机毕业设计在现代社会中,人们对于美化环境的需求越来越高。

尤其是在城市中,由于土地有限,绿化空间变得尤为宝贵。

因此,绿篱修剪机作为一种能够快速、高效地修剪绿篱的工具,成为了人们日常生活中不可或缺的一部分。

本文将围绕绿篱修剪机的毕业设计展开讨论,探索其设计原理、功能特点以及未来发展趋势。

首先,绿篱修剪机的设计原理是基于机械剪切的原理。

通过电动或燃油驱动的动力系统,将刀片快速旋转,实现对绿篱的修剪。

这种设计原理使得绿篱修剪机具备了高效、精准的修剪能力,能够在短时间内完成大面积的修剪工作。

同时,绿篱修剪机还采用了人体工程学设计,使得操作更加方便、舒适,减轻了使用者的劳动强度。

其次,绿篱修剪机的功能特点是多样化的。

除了传统的修剪功能外,现代的绿篱修剪机还加入了一些创新的功能。

例如,一些绿篱修剪机配备了可调节刀片角度的功能,使得修剪更加灵活多样。

另外,一些高端的绿篱修剪机还具备自动导航功能,能够根据预设的路径自主完成修剪任务,提高了工作效率。

此外,还有一些绿篱修剪机具备了智能化的控制系统,能够根据不同的植物类型和修剪需求进行智能调整,保证修剪效果的一致性和美观性。

然而,绿篱修剪机在设计上还存在一些挑战。

首先是安全性问题。

由于修剪机的刀片具有很高的旋转速度,一旦操作不当,可能会对使用者造成伤害。

因此,在设计过程中,需要加入安全保护装置,如刀片锁定装置、电子刹车等,以确保使用者的安全。

其次是噪音和环境污染问题。

传统的绿篱修剪机通常使用燃油驱动,噪音和废气排放较大,对环境和周围居民造成一定的影响。

因此,未来的设计应该更加注重环保性能,采用电动驱动或其他清洁能源驱动方式,减少对环境的负面影响。

随着科技的不断进步,绿篱修剪机也在不断发展和创新。

未来,绿篱修剪机有望实现更加智能化和自动化。

例如,通过引入机器视觉技术,绿篱修剪机可以自动识别绿篱的形状和大小,调整刀片的工作方式,实现更加精准的修剪。

一种新型全自动可变形绿篱修剪机的方案设计

一种新型全自动可变形绿篱修剪机的方案设计

规划设计Planning and design58一种新型全自动可变形绿篱修剪机的方案设计韩立兮钟千翔钟佩佩(湖南环境生物职业技术学院,湖南衡阳421001)中图分类号:TU7 文献标识码:B 文章编号1007-6344(2019)09-0058-01摘要:现代文明离不开生态文明,美化城镇居民生活区环境是生态文明的重要环节,以往城镇环境中植物修剪维护保养具有强度大、劳动效率低、修剪效果不理想等诸多问题,为了减轻劳动人员工作强度,提高生产效率,保障修剪效果,设计一种能进行自动修剪绿篱的全自动机器,服务于城镇生态文明建设是非常必要的,本设计方案利用计算机自动控制技术及新型机械机构,很好地完成了绿篱修剪机的方案设计。

关键词:绿篱;全自动计算机控制变形0引言为了配合生态文明建设,提高生态治理效率,本研究设计一种新型全自动、可变形的绿篱修剪机械,达到减轻劳动强度、提高生产效率、保证修剪质量的多重目的,为美化城镇生态环境、提高人们生活质量打下有力基础。

1 绿篱修剪要求根据城镇环境要求,在不同绿化区域,会建设绿篱墙或由单株植物组成的绿化带,按照绿篱高度不同,可分为为绿墙、高绿篱、中绿篱及矮绿篱。

为了使绿篱外观优美、形态整齐,园艺工人需要定期进行修剪,其中,对于绿篱墙的修剪,可以修剪成上窄下宽的梯形绿篱体、梯形绿篱体、圆顶形绿篱体、自然形(不进行规整修剪)或造型绿篱体;对于单株植物,可以修剪成轴对称各种形状,如椭球形、圆锥形、蘑菇形等,当然也可以是不进行修剪的自然形。

修剪要求形状整齐、外观优美、效率高、不对植物根系产生影响与破坏。

2 绿篱修剪机的机械原理根据绿篱修剪的要求,本修剪机设计一种可以上下调节高度的装置,工作原理是通过电机驱动螺杆旋转,螺杆的旋转带动配合的螺母上下移动,从而带动活动杆上下运动,通过控制电机的正反转及旋转量从而控制活动杆上下移动的距离。

其工作原理如图1所示。

图1 升降机构图2 顶部旋转机构为了达到既可以修剪绿篱墙,也可以修剪单株植物的效果,设计了一个顶部旋转机构,当该机构不旋转时,可以在平板车带动移动的情况下修剪绿篱墙,当该机构旋转时,则可对单株植物进行修剪。

电动绿篱修枝机的结构设计与研究

电动绿篱修枝机的结构设计与研究

电机 ,选用 Z 一10—5 Y 3 0型 电机 ,最 大 功 率 为 30 0 W,最大 扭 矩 1N 0 m,转 速 90/ i;2台 电 0rrn a 机 的额定 电压 均为 4 V-。 8 2 J 对 于 Z 10—6 Y一 1 4型电机 ,采 用 2组 2 V蓄 4 电池 串联 ,然后再 与 同样 串联 的 2组 2 V蓄 电池 4 并 联供 电 ;对于 Z Y一10—5 ,采 用 2组 2V蓄 3 0 4 电池 串联供 电 J 。
鉴于此开展电动绿篱修枝机设计研究采用简单经济快速有效的方式完成绿化隔离带修剪解决现有修枝机具噪声大污染空气和效率不高的问题具有重要的现实意义和可观的应用前景1工作原理本设计中的机架结构采用型钢焊接而成主体机架和副机架构成整体置于小型推车上修剪位置调节和行进快慢视具体情况由工作人员控制
第3 卷 5
第1 期
杨乾 华 向北 平
( 西南科技大学制造学院 ,四川
绵阳 6 11 ) 2 00
摘要 :针 对现有电动修枝机环境噪声大、资源消耗 大和工作效率低等设计背景 ,提 出了电动修枝机 的工作原理 和结构方案 ,设计 了关键零部件 ,分析 了试验结果。试验表明 ,该设计方案可行。
关键 词 : 电动 ;修 枝 机 ;环 境 ;结 构设 计 中图 分 类 号 :S6 8 8 文 献标 识 码 :A
林 业



vo.3 No 1 5 .1 Jn a. 201O
20 10 年 1月
FoRESTRY SCI ENCE & TECHN oLo GY
文章编号 :10 —99 2 1 )0 一 08— 3 0 1 4 9(0 0 l 0 4 0
电 动 绿 篱 修 枝 机 的 结 构 设 计 与 研 究

一种可调节修剪高度的中绿篱修剪车的研发

一种可调节修剪高度的中绿篱修剪车的研发

一种可调节修剪高度的中绿篱修剪车的研发中图分类号:S2 文献标识码:B摘要:针对目前绿篱修剪设备存在的问题,设计了一种可调节修剪高度的绿篱修剪设备,对现有设备进行了优化和改善,功能上实现了可同时对绿化带的两个表面进行修剪,修剪高度可根据修剪对象实时调节,提高了绿篱机的修剪效率与适用性。

此设备的研发旨在通过机械化的修剪流程提高工作效率,实现绿篱修剪的全自动化,减轻修剪工的工作强度,在修剪绿篱的同时将修剪的残枝收集起来,回收再利用,践行节能降耗、生态环保的可持续发展理念。

本文主要分析了目前我国绿篱修剪的现状、阐述了绿篱修剪车的创新性研发要点,以及为我国绿篱修剪机械的研发提供参考。

关键词:修剪;中绿篱;可持续发展;机械化Development of a medium hedge trimming vehiclewith adjustable trimming heightXu Guoxin(Hebei University of Engineering Mechanical and Equipment Engineering,Handan 056002)Abstract:Aiming at the problems of hedge pruning device, designed a kind of adjustable cutting height hedge cutting equipment, the existing equipment, the optimization and improvement, functionrealized at the same time two surfaces of green belt clip, clip can be adjusted according to the clip object in real time, improve thecutting efficiency and applicability of hedgerow machine. The research and development of this equipment aims to improve the work efficiencythrough the mechanized pruning process, realize the full automation of hedge pruning, reduce the work intensity of the pruners, collect the pruning residue while pruning the hedge, recycle and reuse, andpractice the sustainable development concept of energy saving, consumption reduction and ecological environmental protection. This paper mainly analyzes the current situation of hedgerow pruning in China, expounds the innovative research and development points of hedgerow pruning vehicles, and provides reference for the research and development of hedgerow pruning machinery in China.Key words: Clip; The hedge; Sustainable development;Mechanization正文1前言随着人们生活质量的提高,人们对周边环境的绿化质量也有了较高的要求。

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t h e h e d ge t r i mme r s e q u i p me n t a u t o ma t i o n c o n t r o l
f u n c t i o n s ,t h i s p a p e r i n t r o d u c e s t h e r e m o t e c o n t r o l
下 ,刀具 会将新 长 出的嫩 条切 断 。 当推 杆 将 刀具 推 动到 垂直 位 置是 , 刀刃相对 于 绿色植 物 水平 的枝 干是 垂直 的 , 同样 在 刀具 高速旋 转 下将 枝 条 切 断 。 当然 刀具 除 了能够 选 在 0 度 和9 0 度之 外 ,它也 可 以在 0 ~9 0 之 间或者 更 大的 范 围内作 业 ,这样 就可 以使 得该 设备 能够 对于 一些 简单 造 型进 行处 理 ,比如 台灯 罩 、 圆锥 等等 。对于 更大 范 围的旋 转也 是有 上 限的 ,具体 根据 推 杆设 计的 不 同而不 同 。 3 . 2 远程 控制 系统 设计 遥控 器是 一个 手 持装 置 ,其 中包括控 制 器和 信号 发射 器 。信 号发 射器 发射 信号 给设
p a r t ,l i f t i n g p a r t o f t h e t r i mmi n g o p e r a t i o n p a r % ,
o r i e n t e d t r a v e l i n g p a r t o f t h e o v e r a l l s t r u c t u r e a n d o p e r a t i n g p r i n c i p l e, f o c u s o n a n a l ys i s ke y t e c h n o l o g i e s a n d s o l u t i o n s f o r s y s t e m c o n t r o l a n d
D OI :1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 1 - 8 9 7 2 . 2 0 1 3 . 1 0 . 0 8 4
自动化升 降绿篱修 剪机 的设 计与研究
程 回东 王冬梅
上 海 电机 学 院
摘 要 自动化 升 降绿 篱修 剪机 是根 据 分析 当前市 场 现 状 设计 的具 有 自动 化控 制功 能 的绿 篱修 剪 设 备 , 本文主 要介 绍 了其 远程控 制 部 分 ,升 降部 分 ,修剪 作业 部 分、 导 向行进 部 分等 总 体 结构 和 工作 原理 ,着重 分析 了刀具旋 转 , 远 程控 制 ,工 作 台上 下移 动 等 系统 的控 制和 驱 动 的 关键技 术和 解 决方 案 ,该设 备机 构 简 单 ,操 作 方 便 ,具 有 广 泛 的推 广 和 应 用价
置到 电机 上 的感应 器 ,遥控 器 的 电源 由干 电 池组 构成 ,为 信号 的控 制和 传送 提供 动能 。
操作 遥控 器使 一对 电触点接 触 ,连接 到集 成 电路 的特 定管 脚 ,将 电路 闭合 ,进而 使发 射 器发 射 固定序 列的 电脉 冲 ,每个 序列 包含 一 小组 同步脉 冲 ,后 面 紧跟脉 冲序 列 ,当信 号 传 到 感应 器处 时 ,触发 开关 ,启 动 电机 ,从 而 使 整个 设备 开始 工作 。对 于舵 机的 控制 , 常用 的控 制信 号是 一个 毫 秒 的 脉 冲 信 号 。 当舵 机 收 到该 信 号 后 ,会 马 上 激 发 出 一 个 与 之 相 同的 ,宽度 为 1 . 5 毫 秒 的 负 向标 准的 中位脉 冲 。之 后 二个脉 冲在 一个 加法 器 中进 行相加
d r i v e t h e r o t a t i o n o f t h e t o n, r e mo t e c o n t r o l ,
台 的稳 定性 和 设备 工作 的 可靠性 ,四周 的 固 定 ,使 得 工作平 台 不会 向某 一个 方 向倾斜 , 同 时 当工作 平 台停 在某 一高 度后 ,支撑架 也 起 到一 定 的锁 定高 度的 作用 。在 底 座上 面和 工 作平 台 下面有 专 门为 支撑 杆设 计 的滑 到 , 为 的是 保证 工作 平 台上 升 的同时 ,支撑杆 通 过 水平 移动 来补 偿 垂直 方 向的移 动 。 修 剪 作 业 部 分 主 要 由丝 杠 、滑 块 、推 杆 、刀具 、电机 等组 成 ,遥控 启 动 电机带 动 丝杠 旋 转 ,使得 滑块 移 动 ,推杆 在滑 块 的带 动下 推动 旋转 的 刀具 有一 定 的 角度变 化 ,从 而 实现修 剪 作业 功能 。推 杆 的设计 长 度 与 刀 具 整体旋 转 的 角度有 关 ,为 了使 得加 工更 加 的 合 理 化 ,我 们 将 刀具 的旋 转 角 度 设 置 在 0 ~1 0 0 度之 间 。同时 在选 择 刀具 的旋 转速 度 是 ,要快 ,当然 力也 要大 。 导 向行 进 部 分 ,行 进 靠 的 是 后 面 的 大 轮 和 前面 的小 轮 ,动 力是 靠 电机来 提 供 ,后 动力 装置 ,通 过 齿轮 将 电机的 动 力传递 给 大 轮 。方 向的控 制 由舵 机来 实现 ,远 程 遥控舵 机 带 动小 轮转 向 ,从 而实 现整 体设 备 的移 动 和转向。

关键 词
自动化 ;控 制 ;设 计
Ab s t r a c t
Au t o m a t i o n l i f t i n g h e d g e t r i mm e r s i s b a s e d o n t h e a n a l y s i s o f t h e c u r r e n t m a r k e t s i t u a t i o n d e s i g n e d
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