農業機器人的控制方法及其系統與流程

本發明涉及農業自動化生產技術領域，特別是涉及一種農業機器人的控制方法及其系統。

背景技術：

農業自動化是一項技術范圍廣闊，技術工藝復雜的綜合技術，雖然長期以來我們國家都在倡導農業自動化，也在農業自動化方面取得了很大進步，但與發達國家的農業自動化水平還存在較大差距。

我國當前的農業自動化主要還是以機具代替人工，以能源動力代替畜力的半自動化方式，如采用耕地機、播種機、聯合收割機等進行耕種。這些耕種方式主要是將機具置于土地上，由機器牽引做平面運動，完成土地耕作。但其存在如下不足：不同的作業需要更換不同的設備，是一種平面耕作，設備種類較多，并且不能脫離人的直接參與勞作；同時由于耕種的路徑沒有可控性，因此耕種作物的位置、數量具有不確定性，而且只能進行一次性整片耕作，不能實現局部復耕和補耕，是一種粗放形耕種。

技術實現要素：

基于此，有必要提供一種農業機器人控制方法及其系統，只需輸入相應命令即可完成相應耕種作業任務，能夠實現三維耕作，精準耕作，自動耕作和多種耕種作業要求，同時提高耕種作業效率，降低勞動強度。

其技術方案如下：

一種農業機器人的控制方法，包括如下步驟：

接收耕種作業要求信息，機械手安裝組件移動至預設位置、安裝對應的耕作機械手；

完成安裝所述耕作機械手后，所述機械手安裝組件移動至耕作起始位置；

所述機械手安裝組件按預設的耕作動作帶動所述耕作機械手進行耕作、并從所述耕作起始位置沿第一預設移動軌跡耕作至耕作終止位置。

通過農業機器人的控制方法，在不需要人力直接參與情況下，驅動耕作機械手完成相應的耕種作業任務要求，實現現場無人化耕作或遠程耕作，更能實現傳統耕作或其他農業機器人不具備的全天候工作；同時耕作的路徑和位置可通過編程實現的，進而使耕作的路徑及位置更加精確，能滿足植物生長所有周期的耕種作業需求，結合智能終端設備的連接，可以實現智能耕作。所述農業機器人的控制方法只需輸入相應命令或設置耕作參數即可由機器人自主完成相應耕種作業任務，能夠實現多種耕種作業要求，同時提高耕種作業效率，降低勞動強度。

下面進一步對技術方案進行說明：

在其中一個實施例中，所述農業機器人的控制方法還包括選擇耕作區域，同時在所述耕作區域內設定所述耕作起始位置及所述耕作終止位置。因而可自由選擇耕作區域，選擇在相應區域進行耕作，進而可在同一塊大區域上選擇不同的區域種植不同的植物，提高土地利用率，還可以實現局部的復耕和補耕。

在其中一個實施例中，所述農業機器人的控制方法還包括在耕作起始位置至耕作終止位置之間設置至少兩個耕作點，至少兩個所述耕作點沿所述第一預設移動軌跡的移動方向間隔設置。因而可以實現更加精確的耕作動作，同時也滿足不同的耕種作業需求，避免相鄰植物干涉此植物的耕作動作，造成其他相鄰種植植物損壞。

在其中一個實施例中，所述耕作點為多個，相鄰兩個所述耕作點之間的橫向間距預設為H，縱向間距預設為L。便于輸入相應的橫向間距或縱向間距。

在其中一個實施例中，所述機械手安裝組件移動至最接近所述耕作起始位置的所述耕作點、并按預設的耕作動作帶動所述耕作機械手進行耕作，再沿所述第一預設移動軌跡的移動方向依次完成所有所述耕作點的耕作。如在某一區域根據植物生長特點，設置多個耕種點，相鄰耕作點之間的間距通過編程控制，進而在此植物生長過程中的耕地、播種、除草、除蟲、澆水、施肥、收割等耕種作業均可精確到同一耕作點進行耕作。

在其中一個實施例中，所述耕作動作包括按預設旋轉速度進行旋轉或/和在預設的移動范圍按預設的移動方向進行移動。因而可根據實際耕種作業需要選擇相應的耕作動作；如在進行割草和收割作物時，割草或收割的高度、割草機械手或收割機械手旋轉的速度、移動速度等均可實現；如在播種時，該播種的行距、株距、播種速度及播種深度均可實現；該移動方向是任意的。

在其中一個實施例中，在接收到的耕種作業要求信息之前，還包括獲取土壤信息或/和植物生長信息，分析并發送對應的耕種作業要求信息。因而可檢測植物生長狀態及所需土壤或外部環境等信息，判斷該植物所需的耕種作業，自動匹配相應的耕種作業要求信息，驅動機械手安裝組件完成相應的耕作機械手的安裝，并根據耕種作業要求完成相應的耕作動作，進而可保證植物的生長狀況良好穩定。

在其中一個實施例中，還包括當土壤濕度值小于或等于預設值時，機械手安裝組件移動至預設位置安裝對應的澆水機械手。因而可實現植物生長過程中的自動澆水耕作任務。

在其中一個實施例中，還包括所述機械手安裝組件按第二預設移動軌跡、從預設位置移動至耕作起始位置。因而可避免機械手安裝組件移動的過程中，耕作機械手與需耕作的植物或其他物體發生碰撞。

在其中一個實施例中，所述機械手安裝組件耕作至耕作終止位置時，還包括接收另一耕種作業要求信息，并按第三預設移動軌跡、從耕作終止位置移動至預設位置，安裝對應的另一耕作機械手，繼續執行另一耕種作業任務。因而可以重復實現不同的耕種作業要求，自動監控或完成植物生長所需的耕種作業要求。如完成翻土耕種作業后，可進行播種耕種作業，完成播種耕種作業后，可進行澆水耕種作業，實現植物生長作業的連續性、高效性。

本技術方案還提供了一種農業機器人系統，應用了上述的農業機器人的控制方法，包括可移動的機械手安裝組件、固設于預設位置的機械手更換平臺、設置于所述機械手更換平臺的多種耕作機械手及智能終端，所述機械手安裝組件包括第一動力機構及與所述第一動力機構的旋轉輸出端固定連接的安裝件；所述智能終端能夠根據預設耕種作業要求信息，控制所述機械手安裝組件移動至預設位置安裝對應的所述耕作機械手，完成安裝所述耕作機械手后，繼續控制所述機械手安裝組件移動至耕作起始位置、同時按預設的耕作動作帶動所述耕作機械手進行耕作、并從所述耕作起始位置沿第一預設移動軌跡耕作至耕作終止位置。

該農業機器人系統使用時，根據過去作物種植過程需要的耕地、播種、除草、除蟲、澆水、施肥、收割等繁多的耕種作業要求，設計成不同功能的耕作機械手，在不需要人力直接參與情況下，通過自動化和智能化技術，利用智能終端控制機械手安裝組件安裝相應的耕作機械手完成，在控制系統控制下完成自動化耕種作業，使傳統有機耕作復雜的耕作過程和人力消耗可由機械自動化取代，甚至可以實現現場無人化耕作和遠程耕作，也可實現全天候不間斷工作，是傳統耕作和其他農業機械不可實現的；同時可通過替換安裝或選擇不同功能的耕作機械手，構成了不同耕種功能的耕作機器人，降低耕作設備成本。該農業機器人系統只需輸入相應命令即可完成相應耕種作業任務，能夠實現多種耕種作業要求，同時提高耕種作業效率，降低勞動強度。

下面進一步對技術方案進行說明：

在其中一個實施例中，還包括：支撐導軌組件，所述支撐導軌組件包括兩個導軌及兩個第一齒條，兩個所述導軌對稱間隔設置，兩個所述第一齒條相對、且分別平行于對應的所述導軌設置；移動行墩組件，所述移動行墩組件包括兩個可滑動、且分別設置于兩個所述導軌上的行墩墩體，所述行墩墩體設有與所述第一齒條相嚙合的第一齒輪及驅動所述第一齒輪旋轉的的第二動力機構；橫梁組件，所述橫梁組件包括支撐梁、固設于支撐梁上的第二齒條及與所述支撐梁滑動連接的滑板，所述支撐梁的兩端分別固設于兩個所述行墩墩體上，所述滑板設有與所述第二齒條相嚙合的第二齒輪及驅動所述第二齒輪旋轉的第三動力機構；及機械手升降組件，所述機械手升降組件包括與所述滑板滑動連接的升降板及固設于所述升降板的第三齒條，還包括與所述第三齒條相嚙合的第三齒輪及驅動所述第三齒輪旋轉的第四動力機構，所述第四動力機構固設于所述滑板上，所述機械手安裝組件固設于所述升降板上及控制器，所述控制器與所述第一動力機構、所述第二動力機構、所述第三動力機構及所述第四動力機構通信連接，所述控制器還與所述智能終端通信連接。

因而便于智能終端發送相應的執行信息給控制器，便于用戶通過智能終端發送控制命令信息，通過控制器控制第一動力機構、第二動力機構、第三動力機構或/和第四動力機構輸出動力，帶動耕作機械手完成精準耕作；具體的，利用第二動力機構驅動第一齒輪旋轉，進而可帶動機械手安裝組件橫向移動，再利用第三動力機構驅動第二齒輪旋轉，進而可帶動機械手安裝組件縱向移動、再利用第四動力機構驅動第三齒輪旋轉，進而可帶動機械手安裝組件垂向移動，進而該機械手安裝組件可實現三個方向運動，可對耕種對象進行平面和垂向的三維耕作操作，也基于這種運動是精準控制實現的，因此是一種精準耕作。

在其中一個實施例中，所述導軌的橫截面呈“工”字形，所述第一齒條固設于所述導軌的內側、并沿所述導軌的長度方向設置。

在其中一個實施例中，所述行墩墩體設有滾輪，所述滾輪設有與所述導軌滾動配合的凹槽。因而行墩墩體通過滾輪與所述導軌滑動連接。

在其中一個實施例中，所述支撐梁呈矩形狀，所述第二齒條固設于所述支撐梁的上表面，所述滑板設置于所述支撐梁的側面、與所述第二齒條相錯開。因而滑板的上下移動不會干涉第二齒輪與第二齒條的嚙合運動，便于提高該滑板上下移動的距離，也便于第二齒輪及第三動力機構的安裝。

在其中一個實施例中，所述控制器包括與所述第一動力機構、所述第二動力機構、所述第三動力機構及所述第四動力機構通信連接的第一通信模塊，還包括與所述智能終端通信連接的第二通信模塊。

在其中一個實施例中，還包括用于檢測土壤濕度的濕度傳感器，所述濕度傳感器通過所述智能終端與所述控制器通信連接。因而通過檢測土壤濕度進行自動澆水，達到土壤精準濕度控制。

在其中一個實施例中，所述安裝件設有套接部，所述機械手設有與所述套接部套接配合的連接部。

在其中一個實施例中，所述第一動力機構、所述第二動力機構、所述第三動力機構及第四動力機構均為伺服電機。

附圖說明

圖1為本發明所述的農業機器人的控制方法的流程圖；

圖2為本發明所述的農業機器人的運動機構示意圖；

圖3為本發明所述的農業機器人的控制通信示意圖；

圖4為本發明所述的機械手安裝組件示意圖；

圖5為本發明所述的支撐導軌組件與移動行墩組件的安裝正視示意圖；

圖6為本發明所述的支撐導軌組件與移動行墩組件的安裝側視示意圖；

圖7為本發明所述的橫梁組件的示意圖；

圖8為本發明所述的機械手升降組件示意圖。

附圖標記說明：

100、機械手安裝組件，110、第一動力機構，120、安裝件，122、套接部，200、支撐導軌組件，210、導軌，220、第一齒條，300、移動行墩組件，310、行墩墩體，320、第一齒輪，330、第二動力機構，340、滾輪，342、凹槽，400、橫梁組件，410、支撐梁，420、第二齒條，430、滑板，440、第二齒輪，450、第三動力機構，500、機械手升降組件，510、升降板，520、第三齒條，530、第三齒輪，540、第四動力機構，600、控制器，610、第一通信模塊，620、第二通信模塊，700，智能終端，800、濕度傳感器，10、機械手，12、連接部。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及具體實施方式，對本發明進行進一步的詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用以解釋本發明，并不限定本發明的保護范圍。

需要說明的是，當元件被稱為“固設于”、“安設于”或“設置于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本發明。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

本發明中所述“第一”、“第二”、“第三”、“第四”不代表具體的數量及順序，僅僅是用于名稱的區分。

如圖1所示，本發明所述的一種農業機器人的控制方法，包括如下步驟：

接收耕種作業要求信息，機械手安裝組件移動至預設位置、安裝對應的耕作機械手；

完成安裝耕作機械手后，機械手安裝組件移動至耕作起始位置；

機械手安裝組件按預設的耕作動作帶動耕作機械手進行耕作、并從耕作起始位置沿第一預設移動軌跡耕作至耕作終止位置。

通過農業機器人的控制方法，在不需要人力直接參與情況下，驅動耕作機械手完成相應的耕種作業任務要求，實現現場無人化耕作或遠程耕作；同時耕作的路徑和位置可通過編程實現的，進而使耕作的路徑及位置更加精確，能滿足植物生長所有周期的耕種作業需求。農業機器人的控制方法只需輸入相應命令即可完成相應耕種作業任務，能夠實現多種耕種作業要求，同時提高耕種作業效率，降低勞動強度。

在本實施例中，農業機器人的控制方法還包括選擇耕作區域，同時在耕作區域內設定耕作起始位置及耕作終止位置。因而可自由選擇耕作區域，選擇在相應區域進行耕作，進而可在同一塊大區域上選擇不同的區域種植不同的植物，提高土地利用率，還可以實現局部的復耕和補耕。

在本實施例中，農業機器人的控制方法還包括在耕作起始位置至耕作終止位置之間設置至少兩個耕作點，至少兩個耕作點沿第一預設移動軌跡的移動方向間隔設置。因而可以實現更加精確的耕作動作，同時也滿足不同的耕種作業需求，避免相鄰植物干涉此植物的耕作動作，造成其他相鄰種植植物損壞。進一步的，耕作點為多個，相鄰兩個耕作點之間的橫向間距預設為H，縱向間距預設為L。便于輸入相應的橫向間距或縱向間距。同時，機械手安裝組件移動至最接近耕作起始位置的耕作點、并按預設的耕作動作帶動耕作機械手進行耕作，再沿第一預設移動軌跡的移動方向依次完成所有耕作點的耕作。如在某一區域根據植物生長特點，設置多個耕種點，相鄰耕作點之間的間距通過編程控制，進而在此植物生長過程中的耕地、播種、除草、除蟲、澆水、施肥、收割等耕種作業均可精確到該耕作點進行耕作。

在本實施例中，耕作動作包括按預設旋轉速度進行旋轉或/和在預設的移動范圍按預設的移動方向進行移動。因而可根據實際耕種作業需要選擇相應的耕作動作；如在進行割草和收割作物時，割草或收割的高度、割草機械手或收割機械手旋轉的速度、移動速度等均可實現；如在播種時，該播種的行距、株距、播種速度及播種深度均可實現。該耕作動作包括耕地動作、播種動作、除草動作、除蟲動作、澆水動作、施肥動作、收割動作、修剪動作，采摘動作等。

在本實施例中，在接收到的耕種作業要求信息之前，還包括獲取土壤信息或/和植物生長信息，分析并發送對應的耕種作業要求信息。因而可檢測植物生長狀態及所需土壤或外部環境等信息，判斷該植物所需的耕種作業，自動匹配相應的耕種作業要求信息，驅動機械手安裝組件完成相應的耕作機械手的安裝，并根據耕種作業要求完成相應的耕作動作，進而可保證植物的生長狀況良好穩定。

在本實施例中，還包括當土壤濕度值小于或等于預設值時，機械手安裝組件移動至預設位置安裝對應的澆水機械手。因而可實現植物生長過程中的自動澆水耕作任務。

在本實施例中，還包括機械手安裝組件按第二預設移動軌跡、從預設位置移動至耕作起始位置。因而可避免機械手安裝組件移動的過程中，耕作機械手與需耕作的植物或其他物體發生碰撞。

在本實施例中，機械手安裝組件耕作至耕作終止位置時，還包括接收另一耕種作業要求信息，并按第三預設移動軌跡、從耕作終止位置移動至預設位置，安裝對應的另一耕作機械手，繼續執行另一耕種作業任務。因而可以重復實現不同的耕種作業要求，自動監控或完成植物生長所需的耕種作業要求。如完成翻土耕種作業后，可進行播種耕種作業，完成播種耕種作業后，可進行澆水耕種作業，實現植物生長作業的連續性、高效性。

實施例一、耕地作業的控制實現如下：

機械手安裝組件移動至預設位置、安裝耕地機械手，再移動到耕地開始位置(耕作起始位置)；設定耕地機械手旋轉速度、機械手耕地深度為-Z1；根據預設的耕作軌跡(第一移動軌跡)進行耕作，直至機械手安裝組件移動至耕地終止位置(耕作終止位置)耕地完成；耕地機械手提起來至Z1，返回至第二預設位置，結束耕地任務。

實施例二、除草耕作的控制實現如下:

機械手安裝組件移動至預設位置、安裝除草機械手，再移動到除草開始位置(耕作起始位置)；設定除草機械手旋轉速度、機械手除草深度為-Z1；根據預設的耕作軌跡(第一移動軌跡)進行除草，直至機械手安裝組件移動至除草終止位置(耕作終止位置)除草完成；除草機械手提起來至Z1，返回至第二預設位置，結束除草任務。

實施例三、澆水耕作的控制實現如下:

檢測濕度傳感器信號是否要澆水，如是，則機械手安裝組件移動至預設位置、安裝澆水機械手，再移動到澆水開始位置(耕作起始位置)；開啟澆水閥，延時5秒(待水噴出)；根據預設的耕作軌跡(第一移動軌跡)進行澆水，直至機械手安裝組件移動至澆水終止位置(耕作終止位置)；土壤濕度達到設定要求，關閉澆水閥，結束澆水；澆水機械手提起來至Z1，返回至第二預設位置，結束澆水任務。

實施例四、播種耕作的控制實現如下：

機械手安裝組件移動至預設位置、安裝播種機械手，再移動到播種開始位置(耕作起始位置)；播種機械手下移Z1(達到播種深度位置)、播種機構轉動U1(完成一次計量播種)、播種機械手回位；播種機械手移動株距Y1，進行下一株播種；播種機械手移動行距X1，進行下一行播種；播種完成；機械手安裝組件回位；完成播種。

實施例五、收割耕作的控制實現如下:

機械手安裝組件移動至預設位置、安裝收割機械手，再移動到收割開始位置(耕作起始位置)；收割機械手下移Z1，到達收割位置；收割機械手移動株距Y1，到蔬菜收割位置；收割刀動作，割取蔬菜，收割的蔬菜排列到導向架上；完成一行收割后，收割機械手回到行開始位，通過結合其他自動化裝置，完成收割蔬菜的放置及傳送；收割機械手移動行距X1，進行下一行收割；直至收割完成，機器人回位；完成收割。

如圖2至圖8所示，本發明還提供一種農業機器人系統，應用了上述的農業機器人的控制方法，包括可移動的機械手安裝組件100、固設于預設位置的機械手10更換平臺、設置于機械手10更換平臺的多種耕作機械手10及智能終端700，機械手安裝組件100包括第一動力機構110及與第一動力機構110的旋轉輸出端固定連接的安裝件120；智能終端700能夠根據預設耕種作業要求信息，控制機械手安裝組件100移動至預設位置安裝對應的耕作機械手10，完成安裝耕作機械手10后，繼續控制機械手安裝組件100移動至耕作起始位置、同時按預設的耕作動作帶動耕作機械手10進行耕作、并從耕作起始位置沿第一預設移動軌跡耕作至耕作終止位置。

如圖2至圖8所示，該農業機器人系統使用時，根據過去作物種植過程需要的耕地、播種、除草、除蟲、澆水、施肥、收割等繁多的耕種作業要求，設計成不同功能的耕作機械手10，在不需要人力直接參與情況下，通過自動化和智能化技術，利用智能終端700控制機械手安裝組件100安裝相應的耕作機械手10完成，在控制系統控制下完成自動化耕種作業，使傳統有機耕作復雜的耕作過程和人力消耗可由機械自動化取代，甚至可以實現現場無人化耕作和遠程耕作；同時可通過替換安裝或選擇不同功能的耕作機械手10，構成了不同耕種功能的耕作機器人，降低耕作設備成本。該農業機器人系統只需輸入相應命令即可完成相應耕種作業任務，能夠實現多種耕種作業要求，同時提高耕種作業效率，降低勞動強度。

如圖2至圖8所示，該農業機器人系統還包括支撐導軌210組件200，支撐導軌210組件200包括兩個導軌210及兩個第一齒條220，兩個導軌210對稱間隔設置，兩個第一齒條220相對、且分別設置于對應的導軌210上；移動行墩組件300，移動行墩組件300包括兩個可滑動、且分別設置于兩個導軌210上的行墩墩體310，行墩墩體310設有與第一齒條220相嚙合的第一齒輪320及驅動第一齒輪320旋轉的的第二動力機構330；橫梁組件400，橫梁組件400包括支撐梁410、固設于支撐梁410上的第二齒條420及與支撐梁410滑動連接的滑板430，支撐梁410的兩端分別固設于兩個行墩墩體310上，滑板430設有與第二齒條420相嚙合的第二齒輪440及驅動第二齒輪440旋轉的第三動力機構450；及機械手10升降組件500，機械手10升降組件500包括與滑板430滑動連接的升降板510及固設于升降板510的第三齒條520，還包括與第三齒條520相嚙合的第三齒輪530及驅動第三齒輪530旋轉的第四動力機構540，第四動力機構540固設于滑板430上，機械手安裝組件100固設于升降板510上及控制器600，控制器600與第一動力機構110、第二動力機構330、第三動力機構450及第四動力機構540通信連接，控制器600還與智能終端700通信連接。

因而便于智能終端700發送相應的執行信息給控制器600，便于用戶通過智能終端700發送控制命令信息，通過控制器600控制第一動力機構110、第二動力機構330、第三動力機構450或/和第四動力機構540輸出動力，帶動耕作機械手10完成精準耕作；具體的，利用第二動力機構330驅動第一齒輪320旋轉，進而可帶動機械手安裝組件100橫向移動，再利用第三動力機構450驅動第二齒輪440旋轉，進而可帶動機械手安裝組件100縱向移動、再利用第四動力機構540驅動第三齒輪530旋轉，進而可帶動機械手安裝組件100垂向移動，進而該機械手安裝組件100可實現三個方向運動，可對耕種對象進行平面和垂向的三維耕作操作。

如圖2至圖8所示，該第一動力機構110、第二動力機構330、第三動力機構450及第四動力機構540均可為電機等旋轉動力輸出機構；優選的，第一動力機構110、第二動力機構330、第三動力機構450及第四動力機構540均為伺服電機。該智能終端700可為臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦、手機等智能電子產品。該控制器600可為PLC控制器600、運動控制卡、控制線路板、集成電腦等控制裝置。

如圖6所示，在本實施例中，導軌210的橫截面呈“工”字形，第一齒條220固設于導軌210的內側、并沿導軌210的長度方向設置。便于安裝第一齒條220，同時也不會干涉第一齒輪320與第一齒條220的嚙合運動，使行墩墩體310與導軌210的配合更加緊湊。

如圖6所示，在本實施例中，該行墩墩體310與導軌210滑動連接。具體的，行墩墩體310設有滾輪340，滾輪340設有與導軌210滾動配合的凹槽342。因而行墩墩體310通過滾輪與導軌210滑動連接。

如圖7及圖8所示，在本實施例中，支撐梁410呈矩形狀，第二齒條420固設于支撐梁410的上表面，滑板430設置于支撐梁410的側面、與第二齒條420相錯開。因而滑板430的上下移動不會干涉第二齒輪440與第二齒條420的嚙合運動，便于提高該滑板430上下移動的距離，也便于第二齒輪440及第三動力機構450的安裝。進一步的，支撐梁410與行墩墩體310通過螺紋連接進行固定，便于現場拆裝，也可根據耕種作物的不同，加裝支撐體，改變橫梁高度，在不改變場地施工情況下，實現不同高度作物的耕種，支撐梁410在第一動力機構110帶動下沿導軌210長度方向來回運動。

具體的，行墩墩體310與導軌210的滑動連接、支撐梁410與滑板430的滑動連接，滑板430與升降板510的滑動連接可通過滾動或滑軌組件進行連接，可根據需要選擇對應的連接組件，以滿足相應客戶的需求。

在本實施例中，控制器600包括與第一動力機構110、第二動力機構330、第三動力機構450及第四動力機構540通信連接的第一通信模塊610，還包括與智能終端700通信連接的第二通信模塊620。

在本實施例中，還包括用于檢測土壤濕度的濕度傳感器，濕度傳感器通過智能終端700與控制器600通信連接。因而通過檢測土壤濕度進行自動澆水，達到土壤精準濕度控制。

如圖4所示，在本實施例中，安裝件120設有套接部122，機械手10設有與套接部122套接配合的連接部(未示出)。因而實現了安裝件120與機械手10的套接固定，便于二者快速安裝固定及快速拆裝分離，其具體結構可通過現有技術實現，如多軸銑床的銑刀的自動更換結構。

本發明的有益效果：

1、耕作的整個過程是預先規劃好的，是可控的，耕作動作是精確的，執行是自動的，因此是一種精準耕作，也是一種智能自動耕種；

2、在不需要人力直接參與情況下，通過自動化和智能化技術，利用智能終端700控制機械手安裝組件100安裝相應的耕作機械手10完成，在控制系統控制下完成自動化耕種作業，使傳統有機耕作復雜的耕作過程和人力消耗可由機械自動化取代，甚至可以實現現場無人化耕作和遠程耕作，實現不間斷全天候工作；

3、可通過替換安裝或選擇不同功能的耕作機械手10，構成了不同耕種功能的耕作機器人，降低耕作設備成本；

4、能夠實現多種耕種作業要求，同時提高耕種作業效率，降低勞動強度；

5、可實現不同的耕種作業要求，通過擴展智能終端模塊，自動監控或完成植物生長所需的耕種作業；

6、機械手安裝組件100按預設的移動軌跡進行移動的過程中，可避免耕作機械手10與需耕作的植物或其他物體發生碰撞；

7、植物生長過程中的耕地、播種、除草、除蟲、澆水、施肥、收割等耕種作業均可精確到同一耕作點進行耕作，耕作動作更精準，可以實現局部補耕和復耕，耕作效果更好。

以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。