一种联排植树机器人的制作方法
【专利摘要】本发明属于农林机械【技术领域】，公开了一种适用于平原、荒漠地带大规模植树造林的联排植树机器人。所述联排植树机器人由多组独立的作业模块组成，每一个模块均包括挖坑作业头、夹苗机械手、回土旋叶筒、土壤踩实踏板、浇水管以及作业装置移动滑轨组成。同时每个模块均有独立的重力导引系统，以满足垂直地表植树的园艺要求。此外各模块还配有苗盘。整车配有若干组配置适合荒漠地带行进的新型轮胎的独立储水拖车。本发明适合在我国西北荒漠地区开展大规模植树造林工程。能够在荒漠化日益加剧，以及我国人均可耕地日益减少的背景下有力推动荒漠治理改造进程。
【专利说明】一种联排植树机器人
【技术领域】
[0001]本发明涉及农林机械【技术领域】，特别涉及一种适用于平原、荒漠地带大规模植树造林的联排植树机器人。
【背景技术】
[0002]当前随着我国西部荒漠化状况进一步加剧和人口持续增多带来的人均可耕地面积日益紧张，如何能更高效、机械化地进行沙漠治理，以便在不远的将来-即50年至100年内-使得荒漠变为良田，已经成为一个迫切需要解决的重大问题。
[0003]首先要解决的是半沙漠地区的机械化植树造林问题，在该地区目前能够栽植成活并可以降低地表风速，减缓并控制荒漠化进一步加剧的植物首推梭梭，该植株幼苗移栽的园艺要求是适当深挖坑、栽前根系要沾浆，栽下根系要舒展、浇水要充分、植株要扶正以及土壤须踏实。完成这些工序，每载一棵苗都需要2-3人配合，而当前随着城镇化进程的推进，已经无法找到愿意从事这样工作的年轻人，而上述工序现有的机械又解决不了。
[0004]国外曾有提出设计单苗作业式植树机器人的设想，但从目前掌握的资料看仅仅是不成熟的构想，完全没有涉及到具体作业环节的实现方式，而且类似其提出的单苗作业机器人的运行成本过高，作业效率较低，完全不能适应荒漠治理巨大工作量的要求。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术的不足而提供一种能够同时多排多株栽植，满足具体园艺要求并可调节株行距，且能够满足垂直海平面栽植，同时能充分利用荒漠化地区太阳光热的作业装置。
[0006]本发明是这样实现的，履带式无人驾驶车后挂能够悬挂作业装置的衍架式悬挂臂，衍架式悬挂臂由行距控制液压缸操纵以调整行距，衍架式悬挂臂在悬挂作业装置的对应位置处有活动式作业装置悬挂节，调整其位置即可以调整栽植的株距；衍架式悬挂臂上安装有机械手臂支撑并可自动调整方向的的太阳能电池板。
[0007]所述衍架式悬挂臂为多段拼接式，每一段之间均有一节过渡连接臂，其彼此由单向活节连接，以支持适应地形起伏的要求，避免作业装置可能被架空的状况。
[0008]所述作业装置通过作业装置吊架以及两组表面嵌有环形摩擦层的环式电磁铁挂耳挂装在悬挂臂下，其能够支持作业装置始终保持与海平面垂直。
[0009]所述作业装置通过作业装置吊架下挂有一对吊装滑轨，滑轨外有齿条型滑轨，挖坑钻头吊装臂通过同步电机以及U型滑块和齿条型滑轨连接。
[0010]所述吊装滑轨下方有一个由液压缸控制升降的回土旋叶筒，其内壁有旋土叶片，外壁则通过两组支撑卡环，卡环耳和滑槽块连接到吊装滑轨，
所述回土旋叶筒的外壁有一个皮带槽，支撑卡环耳上则固定有一个电机，两者通过皮带连接。
[0011] 所述吊装滑轨两侧同时还装有夹苗机械手和带有液压缸和电机关节的一对1/4圆环形土壤踩实踏板，以及装有流量控制阀的浇水管。
[0012]所述作业装置旁有独立拖挂的苗盘车。
[0013]所述履带式无人驾驶车辆后方挂有若干台装有纵条纹轮胎的储水拖车。
[0014]【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本发明实施例提供的总装图；
图2是本发明实施例提供的衍架式悬挂臂及苗车立体图；
图3是本发明实施例提供的活动式作业装置悬挂节立体图；
图4是本发明实施例提供的作业装置总装图；
图5是本发明实施例提供的回土旋叶筒立体图；
图6是本 发明实施例提供的滑轨及齿条型滑轨立体图；
图7是本发明实施例提供的挖坑钻头吊装臂同步电机立体图；
图8是本发明实施例提供的环式电磁铁挂耳立体图；
图9是本发明实施例提供的储水拖车立体图；
图10是本发明实施例提供的土壤踩实踏板立体图。
[0016]【具体实施方式】
[0017]下面结合实例对本发明的实质性特点和优势作进一步的说明，但本发明并不局限于所列的实施例。
[0018]参见图1飞所示，本发明联排机器人由六部分组成:一是履带式无人驾驶车1，上有摄像头罩2，后有挂接梁11 ;二是衍架式悬挂臂3，其下方有装有行走轮的行走支架4 ;三是太阳能电池板5，其下方是机械手臂6 ;四是安装有顺条纹轮胎7的挂装储水拖车8 ;五是作业模块9 ;六是独立拖挂的苗盘车10。
[0019]衍架式悬挂臂3，行距控制液压缸12及浇水管13均连接至挂接梁11。
[0020]每段衍架式悬挂臂3之间连接有过渡连接臂14，其间装有单向活节15。衍架式悬挂臂3上装有活动式作业装置悬挂节16。
[0021]吊装滑轨17及挖坑钻头吊装臂18，均通过作业装置吊架19及环式电磁铁挂耳20与活动式作业装置悬挂节16连接。
[0022]挖坑钻头吊装臂18，中间有一马达21，下联一个旋叶式钻头22。
[0023]吊装滑轨17两侧有对称的供挖坑钻头吊装臂18安装及活动用的齿条型滑轨23。
[0024]吊装滑轨17下方安装有两只控制回土旋叶筒24的液压缸25。
[0025]吊装滑轨17下方两侧，对称安装有带电机驱动关节30的夹苗机械手26和带有液压缸27和电机驱动关节28的一对1/4圆环形土壤踩实踏板29。
[0026]回土旋叶筒24内壁有旋土叶片31，外壁上下方各有一道挡圈32，挡圈32内侧有两组支撑卡环34，支撑卡环34通过卡环耳35和滑槽块36连接到吊装滑轨17，液压缸25和卡环耳35固定连接。卡环耳35外通过支脚33固定有电机37，电机37的输出轴38通过皮带39和回土旋叶筒24外壁的皮带槽40驱动回土旋叶筒24作业。[0027]挖坑钻头吊装臂18两侧各有一个U型滑块41，并安装有2只同步电机42。
[0028]吊装滑轨17下方有带流量控制阀43的浇水管44。
[0029]环式电磁铁挂耳20是由两组方向互相垂直的环式电磁铁45，以及附着在其上的环片式摩擦层46，以及销栓47组成的。
[0030]储水拖车48带有纵条纹轮胎49。
[0031]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护 范围。
【权利要求】
1.一种联排植树机器人，其特征在于，一辆履带式无人驾驶车后挂多只可由行距控制液压缸控制以调整行距，并挂装了作业装置的衍架式悬挂臂；衍架式悬挂臂上装有由机械手臂支撑的太阳能电池板。
2.根据权利要求1所述一种联排植树机器人，其特征在于，衍架式悬挂臂为多段拼接式，每一段之间均有一节过渡连接臂，其彼此由单向活节连接；衍架式悬挂臂上安装有活动式作业装置悬挂节。
3.根据权利要求2所述一种联排植树机器人，其特征在于，作业装置由作业装置吊架及两组表面嵌有环形摩擦层的环式电磁铁挂耳挂装在悬挂臂下；每组环式电磁铁间由销轴连接。
4.根据权利要求3所述一种联排植树机器人，其特征在于，作业装置吊架下安装有一对吊装滑轨。
5.根据权利要求4所述一种联排植树机器人，其特征在于，旋叶式挖坑钻头的吊装臂通过同步电机以及U型滑块和吊装滑轨外壁上的齿条滑轨连接。
6.根据权利要求5所述一种联排植树机器人，其特征在于，回土旋叶筒由液压缸控制升降、内壁有旋土叶片 ，并通过两组支撑卡环，卡环耳和滑槽块连接到吊装滑轨上。
7.根据权利要求6所述一种联排植树机器人，其特征在于，回土旋叶筒由外壁的皮带槽连接到固定在支撑卡环耳上的电机输出轴上。
8.根据权利要求7所述一种联排植树机器人，其特征在于，吊装滑轨两侧同时安装有夹苗机械手和带有液压缸和电机关节的一对1/4圆环形土壤踩实踏板，以及装有流量控制阀的浇水管。
9.根据权利要求8所述一种联排植树机器人，其特征在于，作业装置旁有独立拖挂的苗盘车。
10.根据权利要求9所述一种联排植树机器人，其特征在于，所述履带式无人驾驶车后方，挂有若干台安装有纵条纹轮胎的储水拖车。
【文档编号】A01G23/04GK103975825SQ201410044146
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年1月30日 优先权日:2014年1月30日
【发明者】杨挺, 蔡军生, 王明武, 于卫平, 贺玉飞 申请人:北京时代沃林科技发展有限公司