农场行间作业除草机器人执行端结构

　　这款除草执行端结构主要适配小型自走式农场漫游作业平台，针对大田作物苗期的行间杂草物理防除场景设计，替代传统化学除草剂喷施与人工薅草作业模式，适配垄距60至80厘米的常规旱作作物种植模式，可在玉米、大豆、蔬菜等作物的苗期至拔节期阶段进入田间开展作业，避免化学药剂带来的农残与土壤板结问题，同时大幅降低田间管理的人力投入强度。从结构布局来看，整体采用框式承载主体，框架采用薄壁矩形型材拼焊成型，边框预留的安装孔位可直接与行走底盘的挂接支架配合，挂接位置设置了多组可调腰型孔，可根据田间实际垄面起伏情况调整作业高度，保证除草部件入土深度稳定在2至3厘米区间，既不会因为入土过深扰动作物根系，也不会因为入土过浅无法切断杂草根茎。

　　核心作业部件为两排平行布置的弹齿式除草组件，每排弹齿沿作业幅宽方向等距排布，弹齿采用弹簧钢材质弯折成型，上部通过螺栓压块固定在横向布置的安装轴上，安装轴两端通过带座轴承与框架主体连接，作业过程中弹齿随平台前进划过土壤表层，将浅层生长的杂草根系挑出地表，同时弹齿自身具备的弹性形变能力可在遇到土壤中的石块、作物残根等硬物时自动抬升避让，避免部件刚性弯折损坏。两排弹齿采用错位排布设计，前排弹齿的作业间隙恰好对应后排弹齿的作业覆盖区域，消除单行作业的漏除盲区，整体作业幅宽覆盖单条作物垄的全部行间区域，单次行走即可完成单垄行间的除草作业。框架上部设置的提手结构方便作业部件的拆装转运，在设备转场或者更换不同作业幅宽的组件时，

　　单人即可完成拆卸与安装操作，无需额外吊装辅助。框架侧边设置的定位销孔可配合深度调节螺杆使用，根据不同作物的根系生长深度调整弹齿的入土角度，针对浅根系蔬菜类作物可将弹齿调整为较小入土角度，减少对作物根系的扰动，针对深根系大田作物可适当加大入土角度，提升对深根杂草的清除效果。设计过程中充分考虑田间作业的泥水腐蚀问题，所有金属结构件表面均做了喷塑防锈处理，弹齿部件采用淬火后发黑处理，在保证结构强度的同时提升耐泥水锈蚀能力，延长部件在高湿田间环境下的使用寿命。整体结构的外轮廓尺寸控制在长85厘米、宽70厘米、高25厘米区间，安装后不会超出小型漫游机器人底盘的宽度边界，作业过程中不会刮蹭两侧作物植株，

　　框架底部预留的15厘米离地间隙可保证设备在不平整的垄面行走时不会出现拖底卡滞问题。弹齿的安装间距设置为5厘米，既可以保证对杂草的覆盖密度，也不会因为间距过小导致土壤壅堵，在土壤含水率15%至25%的区间内均可顺畅作业，不会因为土壤黏重出现弹齿挂泥影响作业效果的问题。横向安装轴的端部设置了快拆锁紧结构，在弹齿出现磨损或者变形时，无需拆解整体框架即可单独更换损坏的弹齿部件，降低田间作业的维护成本与备件更换时长。