割草機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電動(dòng)工具技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種割草機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]割草機(jī)是一種草坪修整工具,通常包括輪組、機(jī)殼和切割刀盤,能夠在草坪上行駛并切割草地。
[0003]與傳統(tǒng)割草機(jī)相比,智能割草機(jī)具備自動(dòng)行走功能,且能夠自主的完成修剪草坪的工作,無須人為直接控制和操作,大幅度降低人工操作,是一種適合家庭庭院、公共綠地等場(chǎng)所進(jìn)行草坪修剪維護(hù)的工具。
[0004]但是,對(duì)于傳統(tǒng)的智能割草機(jī),針對(duì)外來物體的安全防護(hù)措施不夠好,當(dāng)外來物體靠近切割刀盤時(shí),具有較高的安全隱患。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]基于此,有必要針對(duì)傳統(tǒng)的智能割草機(jī)針對(duì)外來物體的安全防護(hù)措施不夠好,當(dāng)外來物體靠近切割刀盤時(shí),具有較高的安全隱患的問題,提供一種割草機(jī)。
[0006]—種割草機(jī),包括電容傳感器、信號(hào)處理電路、控制裝置和切割裝置;其中,當(dāng)外來物體靠近所述電容傳感器時(shí),所述電容傳感器的電容產(chǎn)生變化;所述信號(hào)處理電路具有輸入端和輸出端,所述輸入端與所述電容傳感器電連接,所述輸出端與所述控制裝置電連接,所述信號(hào)處理電路用于根據(jù)所述電容傳感器的電容變化輸出相應(yīng)的信號(hào),并將所述信號(hào)發(fā)送至所述控制裝置;所述控制裝置與所述切割裝置電連接,所述控制裝置用于接收所述信號(hào),所述信號(hào)對(duì)應(yīng)的值與預(yù)先設(shè)定的閾值比較,比較結(jié)果表示存在外來物體靠近時(shí),控制所述切割裝置停止工作。
[0007]上述割草機(jī),由于外來物體靠近所述電容傳感器時(shí),會(huì)引起所述電容傳感器的參數(shù)變化,從而電容變化。所述電容傳感器電連接所述信號(hào)處理電路的輸入端,所述信號(hào)處理電路的輸入電容變化,導(dǎo)致所述信號(hào)處理電路的輸出信號(hào)變化,而所述控制裝置接收所述信號(hào)處理電路的輸出信號(hào)。所述信號(hào)對(duì)應(yīng)的值與預(yù)先設(shè)定的閾值比較,表示存在易受割草機(jī)傷害的外來物體靠近時(shí),所述控制裝置控制所述切割裝置停止切割,從而保護(hù)外來物體。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述電容傳感器包括檢測(cè)電極和與之相對(duì)的參考電極,所述檢測(cè)電極設(shè)置于所述切割裝置易傷害外來物體的一側(cè)。
[0009]這樣,在外來物體靠近切割裝置時(shí),所述檢測(cè)電極首先感應(yīng)到該物體,引起所述電容傳感器的電容變化。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中,割草機(jī)還包括:夕卜殼,所述檢測(cè)電極為設(shè)置于所述外殼靠近地面的邊沿處的金屬檢測(cè)邊。
[0011]這樣,當(dāng)外來物體靠近或觸及該邊沿時(shí),就會(huì)引起電容傳感器的信號(hào)變化。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述外殼為金屬材料,割草機(jī)還包括設(shè)置于所述外殼和所述金屬檢測(cè)邊之間的絕緣層,所述絕緣層用于將所述外殼和所述金屬檢測(cè)邊絕緣。
[0013]這樣可避免外來物體觸碰到外殼也引起所述電容傳感器的信號(hào)變化。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述切割裝置包括與所述控制裝置電連接的旋轉(zhuǎn)軸和連接于所述旋轉(zhuǎn)軸上的切割刀片,所述切割刀片可繞所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),用于執(zhí)行切割操作。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述切割刀片的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè),多個(gè)所述切割刀片呈圓周分布,所述檢測(cè)電極比所述切割刀片靠近地面,且所述檢測(cè)電極與所述旋轉(zhuǎn)軸的距離大于或等于所述切割刀片的圓周半徑。
[0016]這樣,可以保證外來物體靠近切割裝置時(shí),首先靠近所述檢測(cè)電極。
[0017]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述檢測(cè)電極為I個(gè)或多個(gè)。
[0018]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述檢測(cè)電極為所述切割刀片。
[0019]這樣,當(dāng)外來物體靠近切割刀片時(shí),引起電容傳感器信號(hào)變化的同時(shí),還可以節(jié)省割草機(jī)零件,節(jié)省成本。
【附圖說明】
[0020]圖1為一個(gè)實(shí)施例的具有金屬檢測(cè)邊的割草機(jī)的俯視圖;
[0021]圖2為圖1所示的實(shí)施例中用戶靠近金屬檢測(cè)邊時(shí)割草機(jī)的側(cè)視圖;
[0022]圖3為信號(hào)處理電路的原理圖;
[0023]圖4為信號(hào)處理電路的輸出信號(hào)示意圖;
[0024]圖5為另一實(shí)施例的割草機(jī)的俯視圖;
[0025]圖6為圖5所不的實(shí)施例的割草機(jī)的側(cè)視圖;
[0026]圖7為另一實(shí)施例的割草機(jī)的俯視圖;
[0027]圖8為圖7所示的實(shí)施例的割草機(jī)的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]正如【背景技術(shù)】所述,傳統(tǒng)的智能割草機(jī)缺乏有效檢測(cè)外來物體的裝置,當(dāng)外來物體誤進(jìn)入刀片切割范圍時(shí),容易對(duì)外來物體造成傷害。因此,傳統(tǒng)的智能割草機(jī)具備一定的
安全隱患。
[0029]為解決上述問題,在有的實(shí)施例中,智能割草機(jī)采用加速度計(jì)檢測(cè)機(jī)身傾角,當(dāng)人將機(jī)器抬起導(dǎo)致機(jī)身與水平面構(gòu)成一定夾角時(shí),刀片立刻停轉(zhuǎn),保護(hù)外來物體?;蛘咴诹硪恍?shí)施例中,機(jī)身上部把手采用金屬導(dǎo)體,將該導(dǎo)體作為電容探頭,當(dāng)外來物體接觸金屬把手,引起電容變化,立刻停機(jī),保護(hù)外來物體。然而,上述方式對(duì)外來物體的檢測(cè)均為間接檢測(cè),當(dāng)外來物體在不抬起機(jī)器或不接觸把手,直接將手腳伸入機(jī)器下方時(shí),均無法檢測(cè),不能有效地保護(hù)外來物體。
[0030]進(jìn)一步地,本實(shí)施例提供一種智能割草機(jī),其傳感器設(shè)置在智能割草機(jī)中外來物體容易靠近刀片受到傷害的位置,通過檢測(cè)傳感器的電容變化,導(dǎo)致信號(hào)處理電路的輸出頻率降低,控制裝置根據(jù)該頻率控制刀片停止切割,從而達(dá)到保護(hù)外來物體的目的,提高其安全防護(hù)性能。
[0031 ] 實(shí)施例一
[0032]請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖4,圖1為本實(shí)施例的具有金屬檢測(cè)邊的割草機(jī)的俯視圖,圖2為本實(shí)施例中用戶靠近金屬檢測(cè)邊時(shí)割草機(jī)的側(cè)視圖,圖3為本實(shí)施例的信號(hào)處理電路11的原理圖,圖4為本實(shí)施例的信號(hào)處理電路11的輸出信號(hào)示意圖。
[0033]如圖1、圖2和圖3所示,本實(shí)施例的割草機(jī)包括電容傳感器10、信號(hào)處理電路11、控制裝置12和切割裝置(未示出);其中,當(dāng)外來物體靠近電容傳感器10時(shí),電容傳感器10的電容產(chǎn)生變化;信號(hào)處理電路11具有輸入端(未不出)和輸出端(未不出),輸入端與電容傳感器10電連接,輸出端與控制裝置12電連接,信號(hào)處理電路用于根據(jù)電容傳感器10的電容變化輸出相應(yīng)的信號(hào),并將信號(hào)發(fā)送至控制裝置12;控制裝置12與切割裝置電連接,控制裝置用于接收信號(hào),信號(hào)對(duì)應(yīng)的值與預(yù)先設(shè)定的閾值比較,比較結(jié)果表示存在外來物體靠近時(shí),控制切割裝置停止工作。
[0034]電容傳感器10與信號(hào)處理電路11電連接,當(dāng)外來物體靠近電容傳感器10時(shí),電容傳感器10的電容產(chǎn)生變化。本實(shí)施例中電容傳感器10包括檢測(cè)電極14和與之相對(duì)的參考電極(未示出),參考電極與控制裝置12的接地端相連,檢測(cè)電極14與信號(hào)處理電路11的輸入端相連,檢測(cè)電極14設(shè)置于切割裝置易傷害外來物體的一側(cè),這樣,在外來物體靠近切割裝置時(shí),檢測(cè)電極14首先感應(yīng)到該物體。相應(yīng)的,當(dāng)用戶靠近切割裝置時(shí),檢測(cè)電極14也可以感應(yīng)到用戶,為用戶安全提供保障。
[0035]本實(shí)施例中,割草機(jī)還包括外殼16,用于容納割草機(jī)的電容傳感器10、信號(hào)處理電路U、控制裝置12及切割裝置。檢測(cè)電極14為設(shè)置于外殼16靠近地面的邊沿處的金屬檢測(cè)邊,檢測(cè)電極14與信號(hào)處理電路11的輸入端相連。這樣,當(dāng)外來物體不小心伸入割草機(jī)內(nèi)部,靠近切割裝置時(shí),就會(huì)首先靠近或觸及該金屬檢測(cè)邊。由于電容傳感器10的電容與兩電極之間的介質(zhì)的介電常數(shù)、兩電極的正對(duì)面積及兩電極之間的距離有關(guān),當(dāng)外來物體靠近或接觸檢測(cè)電極14時(shí),會(huì)引起電容傳感器10的兩電極之間的介質(zhì)的介電常數(shù)變化,而設(shè)置于割草機(jī)中的電容傳感器10的兩電極之間的正對(duì)面積及距離不變,從而會(huì)引起電容傳感器10的電容變化。需要說明的是,在其它實(shí)施例中,電容傳感器10的檢測(cè)電極14的設(shè)置不局限于此,只要可以檢測(cè)外來物體容易靠近刀片受到傷害的位置即可。
[0036]外殼16的材料可以為金屬材料或非金屬材料,為不影響檢測(cè)電極14的正常工作,只要保證外殼16與檢測(cè)電極14絕緣即可。本實(shí)施例中,外殼16的材料為金屬材料,且外殼16和金屬檢測(cè)邊之間設(shè)有絕緣層,用于將所述外殼和所述金屬檢測(cè)邊絕緣,以避免外來物體觸碰到外殼16也引起電容傳感器1的信號(hào)變化,誤使割草機(jī)停止工作。
[0037]如圖3和圖4所不,割草機(jī)的信號(hào)處理電路11具有輸入端和輸出端,輸入端與電容傳感器10電連接,輸出端與控制裝置12電連接,用于根據(jù)電容傳感器10的電容變化輸出相應(yīng)的信號(hào),并將信號(hào)發(fā)送至控制裝置12。本實(shí)施例中,信號(hào)處理電路11包括施密特觸發(fā)器18,電容傳感器10電連接施密特觸發(fā)器18的輸入端,施密特觸發(fā)器18接收電容傳感器1的電容信號(hào),將電容信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢l率的矩形方波信號(hào),即本實(shí)