[0001] 本发明属于机器人领域，具体来说，涉及一种具身智能割草机及其控制系统。

[0002] 割草机器人是一种用于执行户外割草的设备，在草坪中埋设边界线后，割草机器人中的电磁传感器识别边界线的信号并用于定位，可实现割草机器人在边界线所围和而成的区域进行自主割草的运动，现有割草机器人在进行割草的过程中，一般为用户在程序预先设置一个割草高度去令割草机器人直接进行割草，并对割草机器人刀盘的高度进行人工手动机械限定。

[0003] 在申请号为CN202310366450.1的中国公开发明专利中，公开了一种割草机器人，包括：处理装置及切割装置；所述处理装置，与所述切割装置通信连接，其被配置为：获取机器人的割草条件以及预设高度割草值，其中，所述割草条件为所述机器人执行割草任务时所处的割草情况，所述预设高度割草值为所述机器人完成割草后预设割草区域中的植物高度；将所述割草条件与预设割草条件进行比对，得到比对结果，其中，所述预设割草条件指示在不同割草情况下对应的割草频率；根据所述比对结果在所述预设高度割草值内设置目标割草频率；根据所述目标割草频率，控制所述切割装置对所述机器人所处的预设割草区域中的植物进行割草。根据机器人的割草条件与预设割草条件的比对结果确定目标割草频率，使得到的目标割草频率符合机器人的割草条件，能准确地得到机器人在不同割草条件下对应的割草频率，提高机器人的割草效果。

[0004] 现有技术的缺陷在于，上述割草机器人虽然实现了通过预设割草高度值实现割草的效率，但上述割草机器人无法避障，当有障碍物时易卡住割草机器人，降低割草机器人的工作效率，也对设备有损害，其高昂的维修费用及较低的工作效率使广大客户难以承受。

[0030] 为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

[0031] 如图1‑6所示，本实施例提供了一种具身智能割草机及其控制系统，包括连杆机构1、刀盘电机组件2、刀盘升降模组3、旋转编码器4、物理限位机构5和视觉识别物障单元6；

[0032] 刀盘电机组件2和刀盘升降模组3通过连杆机构1连接，通过刀盘升降模组3实现刀盘电机组件2平行上抬和下降；

[0033] 旋转编码器4固定在连杆机构1上，旋转编码器4与刀盘升降模组3配合识别角度变化；旋转编码器4也可以是位移、角度或者摆动等参数识别传感器也能实现识别角度变化作用。

[0034] 视觉识别物障单元6设置在整个割草机前端，用于识别机器人前方的障碍物。

[0035] 连杆机构1一端与刀盘电机组件2连接，连杆机构1另一端设有连接杆11，通过连接杆11与刀盘升降模组3卡扣连接。

[0036] 刀盘升降模组3包括升降电机31、螺纹件、升降勾34和直线导轨35；螺纹件包括内螺纹件32和外螺纹件33；

[0037] 升降电机31转动连接内螺纹件32，内螺纹件32与外螺纹件33配合升降勾34通过直线导轨35连接进行上下运动。

[0038] 升降勾34通过连杆机构1的连接杆11带动刀盘电机组件2进行上下运动。

[0039] 还包括物理限位机构5，物理限位机构5设置在刀盘升降模组3内，用于对刀盘升降模组3提升高度的限位。

[0040] 还包括刀盘避震组件7，刀盘避震组件7设置在刀盘电机组件2与刀盘连接处，用于刀盘电机组件2避震缓冲作用。避免障碍物硬碰刀盘电机组件2，从而损害机器。

[0041] 刀盘升降模组3内置有位移传感器。旋转编码器4与刀盘升降模组3内设置的位移传感器反馈结合，双保险保证刀盘电机组件2实际上抬和下降的准确数据，为后续的割草及其它作业安全保证。

[0042] 视觉识别物障单元6包括设置在整个割草机前端的障碍物采集模块和设置在割草机内部的判断模块；

[0043] 障碍物采集模块为图像采集设备或者距离传感器，用于采集障碍物图像或者障碍物与机器人之间距离；

[0044] 判断模块为PLC控制器，识别障碍物采集模块采集数据，判断其运动中的割草机运动路线是否会与障碍物发生碰撞。

[0045] 本发明相比现有技术，具有如下有益效果：

[0046] 通过视觉识别物障单元6有效识别割草机前方的障碍物，配合连杆机构1、刀盘电机组件2和刀盘升降模组3实现对切割刀盘的升降，进而实现避障的效果。同时可以通过视觉识别物障单元6识别待切割草的有效切割位置，采用连杆机构1、刀盘电机组件2和刀盘升降模组3实现对草的高效切割。

[0047] 以上对本申请提供的一种具身智能割草机及其控制系统进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。