CN220986682U - 自动工作系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动工作系统，包括在工作区域内自主移动和割草的智能割草机，以及供智能割草机对接充电的充电站，充电站包括充电支架；充电站极片，安装于充电支架；智能割草机包括壳体；割草机极片，安装于壳体，割草机极片与充电站极片配接以接收电能；智能割草机还包括安装于壳体的支撑件，在智能割草机处于与充电站对接的对接位置时，割草机极片位于充电站极片上方并抵压充电站极片，支撑件位于充电支架下方并支撑充电支架。本实用新型的智能割草机与充电站处于对接位置时，割草机极片与支撑件配合以夹持充电支架及充电站极片，以此，在智能割草机充电的过程中，割草机极片与充电站极片能够稳定地保持对接状态。

Description

自动工作系统

技术领域

本实用新型涉及花园工具技术领域，尤其涉及一种自动工作系统。

背景技术

智能割草机通常包括机壳、移动装置、切割装置以及电池包，电池包能够为移动装置和切割装置提供工作所需电能。使用时，预先在草坪上设定供智能割草机移动的待切割区域，并将充电站设置在待切割区域内，在检测到电池包电量较低时，智能割草机能够自动返回充电站，通过割草机极片与充电站极片的对接，实现对电池包的充电，后续检测到电池包内电量符合工作需求后，智能割草机又将自动驶离充电站，继续完成对待切割区域内草坪的修剪。

智能割草机适用于户外花园，工作环境复杂，当智能割草机与充电站处于充电对接状态，且遇到恶劣天气、小动物经过等异常情况时，割草机极片与充电站极片容易脱离接触，从而使得智能割草机意外中断充电作业，影响智能割草机的正常工作。

鉴于此，确有必要提供一种改进的自动工作系统，以克服现有技术存在的缺陷。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种自动工作系统，能够实现智能割草机与充电站的稳定对接。

本实用新型解决现有技术问题可采用如下技术方案：一种自动工作系统，包括：智能割草机，在工作区域内自主移动和割草，所述智能割草机包括壳体及安装于所述壳体的割草机极片；充电站，供所述智能割草机对接充电，所述充电站包括充电支架及安装于所述充电支架的充电站极片，所述割草机极片与所述充电站极片配接以接收电能；所述智能割草机还包括安装于所述壳体的支撑件，在所述智能割草机处于与所述充电站对接的对接位置时，所述割草机极片位于所述充电站极片上方并抵压所述充电站极片，所述支撑件位于所述充电支架下方并支撑所述充电支架。

进一步地，所述支撑件包括相对于水平面倾斜设置的导引部，在所述智能割草机进入所述充电站的过程中，所述充电支架沿着所述导引部运动。

进一步地，所述导引部沿着所述智能割草机进入所述充电站的方向倾斜向下延伸。

进一步地，所述支撑件还包括分别与所述导引部相连的第一端及第二端，在所述智能割草机的高度方向上，所述第一端相较于所述第二端远离所述割草机极片，所述充电支架与所述第一端接触后，沿着所述导引部运动，直至所述第二端与所述充电支架接触。

进一步地，所述支撑件还包括承载所述导引部的本体部，所述本体部构造为板状，所述本体部与所述壳体相连。

进一步地，所述支撑件还包括由所述本体部向下凸出设置的挡草部，所述挡草部构造为圆弧形。

进一步地，所述导引部构造为长条状，且所述导引部设置为至少两个，至少两个所述导引部间隔排布于所述本体部上。

进一步地，所述智能割草机还包括引导所述智能割草机回归所述充电站的红外传感装置，所述支撑件设置于所述红外传感装置的下方以隔离所述红外传感装置与所述智能割草机的工作表面。

进一步地，所述智能割草机还包括引导所述智能割草机回归所述充电站的红外传感装置，所述支撑件设置于所述红外传感装置下方以隔离所述红外传感装置与所述智能割草机的工作表面。

进一步地，所述壳体包括承载所述割草机极片的端子座，所述红外传感装置安装于所述端子座。

进一步地，所述端子座在所述智能割草机的工作表面上的正投影落入所述支撑件在所述智能割草机的工作表面上的正投影的范围内。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：智能割草机包括壳体及安装于壳体的割草机极片，割草机极片与充电站极片配接以接收电能；智能割草机还包括安装于壳体的支撑件，在智能割草机处于与充电站对接的对接位置时，割草机极片位于充电站极片上方并抵压充电站极片，支撑件位于充电支架下方并支撑充电支架，以此，在智能割草机充电的过程中，割草机极片与支撑件配合以夹持充电支架及充电站极片，从而使得割草机极片与充电站极片能够稳定地保持对接状态。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详细的说明：

图1是本实用新型较佳实施例中的自动工作系统的整体结构示意图；

图2是图1所示的自动工作系统的剖视图；

图3是图2所示的自动工作系统中A部分的局部放大图；

图4是图1所示的自动工作系统的智能割草机的端子座的结构示意图；

图5是图1所示的自动工作系统的智能割草机的支撑件的结构示意图。

图中附图标记的含义：

智能割草机 100 壳体 1

第一外壳 11 第二外壳 12

端子座 13 行走模块 2

驱动轮 21 辅助轮 22

切割模块 3 切割件 31

切割电机 32 电机筒 33

控制模块 4 能源模块 5

红外传感装置 6 割草机极片 7

支撑件 8 导引部 81

第一端 82 第二端 83

本体部 84 挡草部 85

充电站 200 充电支架 201

充电站极片 202

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。在本说明书的描述中，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本实用新型中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。例如下述的“上”、“下”、“前”、“后”等指示方位或位置关系的词语仅基于附图所示的方位或位置关系，仅为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置/元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

请参阅图1至图5所示为本实用新型一实施方式的自动工作系统，包括智能割草机100，以及供智能割草机100对接充电的充电站200。

其中，智能割草机100在工作区域内自主移动和割草，包括壳体1、用以支撑壳体1移动的行走模块2、设置于壳体1底部的切割模块3、设置在壳体1内用以控制行走模块2自动运行和控制切割模块3自动工作的控制模块4、用以为智能割草机100供能的能源模块5。

壳体1包括第一外壳11及与第一外壳11相连的第二外壳12，其中，第一外壳11用以安装行走模块2、切割模块3、控制模块4及能源模块5等功能机构与功能模块，而第二外壳12则构造为至少部分地包覆第一外壳11，主要起到增强智能割草机100美观和辨识度的作用。需要注意的是，第一外壳11作为底座用以安装各种功能机构与功能模块，第二外壳12作为上盖仅是本实用新型一可选实施方式，在其他实施方式中，也可以是第二外壳12作为底座，而第一外壳11作为上盖。

行走模块2用于带动智能割草机100在工作区域内行走，包括安装于壳体1的驱动轮21及辅助轮22。具体地，驱动轮21设有两个，分别与对应的行走电机(未图示)相连，行走电机驱动上述驱动轮21进行转动以实现智能割草机100的自动行走；辅助轮22主要起到辅助支撑的作用，辅助轮22的数量为一个或两个，位于智能割草机100的前部，辅助轮22没有连接行走电机，但会在支撑智能割草机100行走时被带动滚动行走。通过上述结构设置，智能割草机100可以由控制模块4控制，灵活地在工作表面上行走和转向。在正常行走时，两个行走电机输出相同的转速，直接驱动或者通过如齿轮或皮带传递结构间接驱动智能割草机100移动，而辅助轮22也跟随滚动；在转向时，两个行走电机输出不同的转速，智能割草机100会朝转速较低的驱动轮21一侧、或方向对应为后退的驱动轮21一侧转向。

切割模块3至少包括用以切割草皮的切割件31以及驱动切割件31运动的切割电机32。具体地，切割电机32安装于壳体1的第一外壳11上，切割电机32与控制模块电性连接，控制模块4可以控制切割电机32的启停及调节切割电机32的转速；切割电机32收容于一电机筒33，电机筒33与第一外壳11之间还设有四连杆结构(未示出)，且四连杆结构(未示出)转动连接电机筒33与第一外壳11,以此，当智能割草机100在行走过程中遇到石头、低矮灌木等障碍物时，切割件31不会与上述障碍物硬性相撞，而是被上述障碍物推动并带动电机筒33进行高度方向运动，以此，一方面可以避免切割件31与障碍物硬性碰撞而损坏；另一方面也提高智能割草机100的越障能力。需要注意的是，切割件31可以是切割刀盘及安装于切割刀盘的多个切割刀片，也可以是单独的切割刀片，这里不作限定。

控制模块4用于控制智能割草机100自动行走和工作，执行的功能包括控制切割模块3启动工作或停止，生成行走路径并控制行走模块2依照行走，接收智能割草机100检测的环境信号，判断能源模块5的电量并及时控制智能割草机100返回充电站200自动对接充电等等。

能源模块5用以为智能割草机100供电，安装于上述壳体1。具体地，能源模块5构造为电池包，第一外壳11设有电池包仓(未示出)，电池包可拆卸地安装于该电池包仓。电池包与上述电池包仓电性连接，而电池包仓延伸出导线(未示出)，用以与上述行走模块2、切割模块3、控制模块4电性连接，并以此实现电池包为上述功能模块进行供能。

为了便于理解，在本实用新型中，以智能割草机100进行切割作业时行走经过的水平工作表面为参照物，以平行于该水平工作表面的平面为水平面，以垂直于该水平工作表面的方向为智能割草机100的高度方向，以智能割草机100进入充电站200的方向为向前。

智能割草机100设有与电池包电性连接的割草机极片7，对应地，充电站200设有充电站极片202。具体地，割草机极片7安装于壳体1，割草机极片7与充电站极片202配接以接收电能，当智能割草机100与充电站200对接时，充电站200的充电站极片202与上述智能割草机100的割草机极片7相连以为电池包充电。

进一步地，充电站200具有供智能割草机100停靠的平板，平板平铺于地面上。智能割草机100整体位于平板上时，可以防止地面不平导致智能割草机100歪斜从而使得上述充电站极片202与割草机极片7无法对接。

智能割草机100还包括引导智能割草机100回归充电站200的红外传感装置6。具体地，智能割草机100的红外传感装置6构造为用以接收红外信号的红外接收装置，对应地，充电站200还设有用于发射红外信号的红外发射装置(未示出)，该红外发射装置与上述红外接收装置配合以引导智能割草机100返回充电站200。在智能割草机100与充电站200进行回充对接的过程中，智能割草机100的控制模块4能根据接收到红外信号确定智能割草机100的转向，并能根据充电站200所在方位不断进行调整其转向，直到智能割草机100正对充电站200，控制模块4控制智能割草机100沿正对充电站200的方向行走，直至与充电站200对接。

智能割草机100还包括安装于壳体1的支撑件8，充电站200还包括充电支架201，充电站极片202安装于该充电支架201，在智能割草机100处于与充电站200对接的对接位置时，割草机极片7位于充电站极片202上方并抵压充电站极片202，支撑件8位于充电支架201下方并支撑充电支架201。

具体地，充电支架201用以承载充电站极片202，并且充电站极片202安装于充电支架201的上表面，而割草机极片7位于充电支架201的上方，以此，在智能割草机100处于与充电站200对接的对接位置时，充电站极片202及充电支架201会受到位于其上方的割草机极片7及承载割草机极片7的部分壳体1的压力影响而具有向下运动的趋势，从而与充电站200本体转动连接的充电站极片202易于受外部环境影响而与割草机极片7脱离。在本实施方式中，通过在充电支架201的下方设置支撑件8以支撑充电支架201，使得在智能割草机100充电的过程中，割草机极片7与支撑件8配合以夹持充电支架201及充电站极片202，从而割草机极片7与充电站极片202能够稳定地保持对接状态。

需要注意的是，在本实施方式中，充电支架201通过转轴(未示出)与充电站主体枢转连接，以此，当有重物意外掉落至充电支架上201上，充电支架201会相对于充电站主体转动以进行避让，从而避免充电站极片202意外损坏，延长充电站极片202的使用寿命。

支撑件8包括相对于水平面倾斜设置的导引部81，在智能割草机100进入充电站200的过程中，充电支架201沿着导引部81运动。具体地，导引部81沿着智能割草机100进入充电站200的方向倾斜向下延伸，且支撑件8还包括分别与导引部81相连的第一端82及第二端83，在智能割草机100的高度方向上，第一端82相较于第二端83远离割草机极片7，充电支架201与第一端82接触后，沿着导引部81运动，直至第二端83与充电支架201接触。

以此，在智能割草机100与充电站200对接的过程中，充电支架201会先与位于较低位置的第一端82接触以实现智能割草机100与充电站200之间的对准；后充电支架201会沿着导引部81继续运动，由于导引部81沿着智能割草机100进入充电站200的方向倾斜向下延伸，以此，在充电支架201沿着导引部81运动的过程中，充电支架201与充电站极片202会被割草机极片7及导引部81夹持地越来越紧；当充电支架201与位于较高位置的第二端83接触，此时充电站极片202与割草机极片7完全对接，此时，割草机极片7与支撑件8配合以夹持充电支架201及充电站极片202，从而割草机极片7与充电站极片202能够稳定地保持对接状态。

支撑件8还包括承载导引部81的本体部84，本体部84构造为板状。具体地，导引部81构造为长条状，且导引部81设有至少两个，上述至少两个导引部81间隔排布于本体部84。以此，一方面，构造为长条状的导引部81通过本体部84进行支撑，增强导引部81的强度；另一方面，智能割草机100及充电站200均设有并排设置的两个电极，对应地，通过至少两个导引部81进行对接引导以提高智能割草机100与充电站200之间的对接效率。需要注意的是，导引部81构造为条状，仅是本实用新型一可选实施方式，在其他实施方式中，导引部81也可以是一相对于水平面倾斜设置的平板，能够与充电支架201接触并引导充电支架201运动即可，而不局限于是构造为条状。

进一步地，支撑件8还包括由本体部84向下凸出设置的挡草部85，且该挡草部85构造为圆弧形。在本实施方式中，支撑件8的平板状本体部84还连接有挡草部85，该挡草部85向下凸出于本体部84的平板，且构造为圆弧形的板状结构，以此，经由切割模块3切割过的碎草运动至支撑件8时无法在圆弧形的挡草部85上堆积，从而避免了碎草流动至智能割草机100的壳体内。

壳体1还包括承载割草机极片7的端子座13，上述红外传感装置6安装于端子座13。具体地，端子座13安装于第一外壳11，充电端子7固定安装于端子座13，固定安装的方式包括且不限于焊接或注塑一体成型。在本实施方式中，通过将用以实现回充引导的红外传感装置6固定安装于端子座13，使得红外传感装置6无需额外的料件进行支撑固定，降低了制造成本，智能割草机100结构更为紧凑。

支撑件8设置于红外传感装置6下方以隔离红外传感装置6与智能割草机100的工作表面。具体地，支撑件8设置于红外传感装置6的下方，且端子座13在智能割草机100的工作表面上的正投影落入支撑件8在智能割草机100的工作表面上的正投影的范围内，以此，在本实施方式中，端子座13与草坪地面之间通过支撑件8进行隔离，草坪地面的灰尘或碎草无法流动至端子座13处，从而红外传感装置6不会被污染而影响智能割草机100与充电站200的回充对接。

本实用新型不局限于上述具体实施方式。本领域普通技术人员可以很容易地理解到，在不脱离本实用新型原理和范畴的前提下，本实用新型的自动工作系统还有很多的替代方案。本实用新型的保护范围以权利要求书的内容为准。

Claims (10)

1.一种自动工作系统，包括：

智能割草机，在工作区域内自主移动和割草，所述智能割草机包括壳体及安装于所述壳体的割草机极片；

充电站，供所述智能割草机对接充电，所述充电站包括充电支架及安装于所述充电支架的充电站极片，所述割草机极片与所述充电站极片配接以接收电能；

其特征在于：所述智能割草机还包括安装于所述壳体的支撑件，在所述智能割草机处于与所述充电站对接的对接位置时，所述割草机极片位于所述充电站极片上方并抵压所述充电站极片，所述支撑件位于所述充电支架下方并支撑所述充电支架。

2.根据权利要求1所述的自动工作系统，其特征在于：所述支撑件包括相对于水平面倾斜设置的导引部，在所述智能割草机进入所述充电站的过程中，所述充电支架沿着所述导引部运动。

3.根据权利要求2所述的自动工作系统，其特征在于：所述导引部沿着所述智能割草机进入所述充电站的方向倾斜向下延伸。

4.根据权利要求2所述的自动工作系统，其特征在于：所述支撑件还包括分别与所述导引部相连的第一端及第二端，在所述智能割草机的高度方向上，所述第一端相较于所述第二端远离所述割草机极片，所述充电支架与所述第一端接触后，沿着所述导引部运动，直至所述第二端与所述充电支架接触。

5.根据权利要求2所述的自动工作系统，其特征在于：所述支撑件还包括承载所述导引部的本体部，所述本体部构造为板状，所述本体部与所述壳体相连。

6.根据权利要求5所述的自动工作系统，其特征在于：所述支撑件还包括由所述本体部向下凸出设置的挡草部，所述挡草部构造为圆弧形。

7.根据权利要求5所述的自动工作系统，其特征在于：所述导引部构造为长条状，且所述导引部设置为至少两个，至少两个所述导引部间隔排布于所述本体部上。

8.根据权利要求1所述的自动工作系统，其特征在于：所述智能割草机还包括引导所述智能割草机回归所述充电站的红外传感装置，所述支撑件设置于所述红外传感装置的下方以隔离所述红外传感装置与所述智能割草机的工作表面。

9.根据权利要求8所述的自动工作系统，其特征在于：所述壳体包括承载所述割草机极片的端子座，所述红外传感装置安装于所述端子座。

10.根据权利要求9所述的自动工作系统，其特征在于：所述端子座在所述智能割草机的工作表面上的正投影落入所述支撑件在所述智能割草机的工作表面上的正投影的范围内。