队伍编号

157160

产品名称

自动除草机

申报单位名称

武汉商学院

参赛队员

李东汭、邓映兴、郑博森

指导教师

桂伟

联系方式

联系人

李东汭

电话

18871995227

手机

18871995227

邮箱

453607235@qq.com

产品简介

开发背景

传统除草机都需要人来控制，我们了解到现在市场上虽然有许多不同种类的除草机，但是目前这些除草机大多需要大量的人工操作，而且这些操作 大多数是重复费力的，这导致除草效率不高且操作繁累。所以在此情况下，我们就需要一种全自动的家用小形除草机，并且传统的除草机功能单一，实用性差，很少有家庭愿意为了除草而去购买这样一款笨重昂贵的机器。所以综合以上原因，我们团队设计了这款自动除草机，它不仅能远程操控，而且小巧实用，还能灌溉草地，喷洒农药，价格实惠。

产品结构说明

本作品为全自动化电动除草机，除草机由动力系统、除草机、喷洒装置、远程操控系统和机车机身五个部分组成。其中具体包括下箱体、上箱体、锥形齿轮、大齿轮、小齿轮、握盘、摇杆、刀片轴、轴承和移动轮。

动力系统中，为机车提供驱动力的是一个电动机并装配有大功率电瓶为其提供电源，该电动机装配再除草车的后半部分，利用皮带传动为两个后轮提供向前的驱动力。在电动机的旁边装配有汽油机，为除草机提供强大的动力；除草机由除草刀片、主轴、压缩弹簧和挡板组成，除草刀片固定在主轴上，可以调节除草刀片的高度。挡板为缺圆型设计，可以防止切碎的草屑乱溅，切碎的草屑由旁边的排草孔排出；喷洒装置整体外观为圆筒型设计，内部装有两块相同的带孔隔板，隔板中间装配有电泵，电泵有四个接口，两个进水口，两个出水口，分别从两侧的储水箱中抽水，再通过隔板将水输送出去，进而达到喷洒效果；在车头的两侧装配有两个可伸缩旋转的红外传感摄像头，内部装有传感器，能感应前方的障碍物来自动避障。另外摄像头可连接家庭网络，通过蓝牙系统连接用户的手机，用户可远程操控除草车；对于机身车身，我们采用的两驱驱动，机身构架是中空的，因此减轻了机车的重量。

产品的主要功能与使用说明

我们的自动除草机最基本的功能就是除草，他的除草效果很好，可以根据需要调节底部刀片的高度，进而控制草的高度。其次，它还能远程操控，可以将除草机连入家庭网络中，用设计好的程序控制它的路线让它自动除草，除草机的前面有摄像头，它可以躲避障碍物，自动转弯等。此外除草机还附带洒水装置，通过电泵提供压强，可以洒水和农药营养剂等。

产品简介

我们除草机为了达到最好的除草效果，最好是不要在正在下雨或刚下过雨的草地上除草，我们的机器由于体型的限制，也不推荐在高度超过30cm以上的草地使用，由于除草机他本身就有一定的危险性，所以我们禁止12岁以下的孩子操控。

设计说明

我们团队想要设计的是一款能够远程控制除草车自动除草、自动洒水浇灌的智能家居型除草车，为了能够实现上述的这些功能，因此我们设计了两套方案。

方案一：

全车动力能源为太阳能。利用太阳能将光能转化为电能为机车提供动力驱动力和除草动力；

除草车的前轮为万向轮。利用万向轮使除草机的变向更为灵敏、迅速；

喷洒装置内部全部储存液体。利用大气压的作用将储液相中的液体喷洒出来。这个方案产生的问题是：首先是动力上的问题，由于是太阳能作为机车的唯一来源，虽然符合节能环保的观念，但是能源受天气的影响很大，天阴或者下雨除草车的动力来源就得不到保障，而且除草机的功率一般都很大，使得能源消耗的非常快；其次是车前轮的万向轮，由于使用的是万向轮，所以车轮非常的小，而且活动轮与固定脚架之间的缝隙很小，这导致除草车在运行的过程中会卡草，非常的麻烦；再者是喷洒装置，该喷洒装置不能提供强大的水压，使得喷洒的范围很小，而且到后面水会喷洒不出来。

方案二：

动力能源为电动机加汽油机，电动机为除草车提供前进驱动力，汽油机为除草机提供动力。这样就解决了动力能源不足的问题，使用汽油机能给除草机提供强大的动力，因此不会出现切不断草的情况，而且将除草机的动力能源与除草车的驱动力能源分开，减少了电动机的负担，大大提高了除草车的续航能力；

将万向轮改为了轴驱动轮。这样就解决了万向轮卡草的问题，而且我们提高了前轮的高度，可以让杂草更轻松地进入刀片；

在喷洒装置内部安装两个带孔隔板，两块隔板中间装配一个电泵，通过电泵提供压强。电泵有四个接口，两个进水口，两个出水口，分别从两侧的储水箱中抽水，再通过隔板将水输送出去，进而达到喷洒效果；

设计说明

在车头的两侧装配有两个可伸缩旋转的红外传感摄像头，内部装有传感器，若检测到前方有障碍物，则立即发出信号并做出反应，控制除草车的两前轮立即改变方向，及时避开障碍物。另外摄像头可连接家庭网络，通过蓝牙系统连接用户的手机，用户可在APP上随时监测除草车的工作状态，并且可远程操控除草车。

        综上所述，方案一有许多结构的不合理和功能的不足，所以我们采取了第二种设计方案。

产品特色

1、 先进性

智能化是未来发展的必要趋势，可以将除草机连入家庭网络，由人工智能进行操控，打造智能家居系统。

2、 实用性

价格实惠，适用范围广。对比同样的除草机，我们的体型小巧，适合普通家庭购买。并自带洒水装置，一机多用。

3、 创新性

将除草机与人工智能相结合，大大提高了它的便捷性，紧跟时代的潮流。自带洒水功能，增加了除草机的可用性。