连栋温室棚顶清洗机器人（清洗机）

发布时间: 2022-11-08

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式：技术许可

成果类型：实用新型专利,软件著作权

行业领域：

农、林、牧、渔业,农业

成果介绍

针对国内连栋温室清洗机械依赖进口，售价及维护费用高的问题，设计了一套连栋温室顶棚清洗机器人，包括清洗主机与配套的换行平台组成。清洗主机包括行走支撑装置、清洗冲刷装置、均匀卷线装置及控制系统等；换行平台主要包括行进装置、导轨收放装置、供水给水装置、爬梯及控制系统等。清洗机工作时，换行平台先进行轨道对齐，在换行平台与清洗机的组态屏上设置所需的参数，全部设置完毕后，点击各组态屏上的自动运行按钮进入自动运行状态，清洗机将按照程序设定开始驶入天沟进行自动清洗，均匀卷线装置通过调速控制策略对水管与电缆的收放进行实时调整，清洗机行驶到尽头后会停机报警，随后进行返航二次清洗，清洗完成一行之后，清洗机回到换行平台，换行平台将自动把清洗机转运到下一行，开始新行的自动清洗，直到行数达到设定值，清洗作业完成。本机各项参数均达到或超过国外市场主流机型对应指标，填补了国内相关产品的空白，促进了连栋温室棚顶清洗的自动化进程。

成果亮点

1、一种全电动的连栋温室棚顶清洗机器人，配合换行平台，实现了高度自动化的清洗作业与自动换行作业。打破了国外对此类产品的市场垄断，促进了连栋温室清洗机的国产化进程。 2、设计了一种均匀卷线装置，提高了对水管与电缆的收放流畅度，避免了水管或电缆绕线不匀导致的收放困难的问题。配套的控制程序可以实现对卷线过程的实时调节，补偿卷线圈数的变化造成的绕线半径改变，从而影响卷线速度的问题，提高了收放线过程的平稳性，防止收线或者放线与行进速度不匹配而导致的水管或电缆过度拉拽或者过度松弛的问题。 3、设计了一套安全防护系统。可检测天窗的开启状态，避免撞机；利用冗余对轨装置，保证了对轨的精度与安全性。 4、换行速度快，配合变速换行策略，换行过程速度快、对齐准，运行稳。此指标为国外同类产品两倍左右。

团队介绍

团队现有教授1人，副教授3人，讲师2人，博士生、硕士生维持在20人左右，相关专业包括机械工程、农业电气化与自动化、控制理论与工程、数字信息技术，研究方向以设施环境调控与装备、农业机器人、蔬菜生产全程机械化为主。已授权国家发明专利20余项，实用新型专利120余项，登记软件著作权40余项，发明相关论文10余篇。

成果资料

产业化落地方案

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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”葡萄酒产业科技服务团 (中国农业工程学会) 评价时间：2022-11-19

杨庆华

浙江工业大学

教授

综合评价

该成果提出了温室智能清洗机器人，主要用于大型连栋玻璃温室清洗。该产品有多项技术应用创新，主要包括均匀卷线装置和安全防护系统，并进行了相关性能的优化。该成果可以打破国外产品的垄断地位，起到引领者作用，并且在国内也有较大的市场。相关的各类零部件加工基础成熟，完成中试原型机后即可快速进行产业化推广。但目前项目由部分部件的标准化与产业化设计不够完善，这部分需要进行一段时间优化后才可进行中试原型机的搭建。总体而言，该项目技术未来市场空间大，有利于当前政策要求，成果转化可行性高，值得支持推广。建议强化相应产品开发与标准化，进一步完善样机。样机完善后即可进行快速推广。

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