一种爬树打枝机器人的制作方法

文档序号:12679897阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种爬树打枝机器人,其特征在于,包括:爬树机构、打枝机构,其中:

所述爬树机构,包括爬树液压装置,该爬树液压装置的上、下两端分别设置一组伸缩杆与固定杆;保持其中一组的伸缩杆与固定杆抱紧树干、另一组伸缩杆与固定杆松开树干,通过爬树液压装置使松开树干的一组伸缩杆与固定杆上下移动;同理将原来松开树干的一组伸缩杆与固定杆抱紧树干,原来抱紧树干的一组伸缩杆与固定杆松开树干,通过爬树液压装置使松开树干的一组伸缩杆与固定杆上下移动,从而实现整体机构的上下运动;

所述打枝机构,包括外齿圈、内圈、链锯机构、液压机构,链锯机构通过液压机构固定设置于外齿圈;通过电机驱动外齿圈两侧小齿轮,从而带动外齿圈绕着内圈转动,与此同时启动外齿圈上的链锯机构使其绕着树干打枝,通过液压机构调节链锯机构与树干之间的距离。

2.根据权利要求1所述的爬树打枝机器人,其特征在于,所述爬树机构具体如下:

上端的一组伸缩杆与固定杆,包括:上内伸缩杆(1)、第一小齿轮(2)、第一电机(3)、上固定杆(5)、连接第一电机(3)与上固定杆(5)的第一连接件(4)、第二电机(6)、连接第二电机(6)与上内伸缩杆(1)的第二连接件(7)、第二小齿轮(8)、上外伸缩杆(9);

下端的一组伸缩杆与固定杆,包括:下内伸缩杆(15)、第三小齿轮(14)、第三电机(18)、下固定杆(10)、连接第三电机(18)与下固定杆(10)的第三连接件(17)、第四电机(12)、连接第四电机(12)与下内伸缩杆(15)的第四连接件(13)、第四小齿轮(16)、下外伸缩杆(11);

爬树液压装置包括第一液压缸(19)和第一液压杆(20);所述上固定杆(5)固定设置于第一液压杆(20)的顶部,下固定杆(10)固定设置于第一液压缸(19)的底部,且上固定杆(5)与下固定杆(10)分布于液压装置柱体相对的两侧。

3.根据权利要求1所述的爬树打枝机器人,其特征在于,所述打枝机构通过第八连接件(34)固定于爬树机构的液压装置上,该打枝机构包括外齿圈(21)、第二液压缸(22)、第二液压杆(23)、链锯机构(25)、连接链锯机构(25)与第二液压杆(23)的第五连接件(24)、第五小齿轮(26)、第五电机(27)、第六电机(32)、上内圈(29)、下内圈(30)、连接第五电机(27)与下内圈(30)的第六连接件(28)、连接第六电机(32)与下内圈(30)的第七连接件(31)、第六小齿轮(33);

第二液压缸(22)固定于外齿圈(21)上,第二液压杆(23)与第二液压缸(22)配套;第五电机(27)、第六电机(32)设置于外齿圈(21)相对的两侧,该两个电机同时转动,通过第五小齿轮(26)、第六小齿轮(33),带动外齿圈(21)绕着上内圈(29)与下内圈(30)联合体做圆周运动,同时启动链锯机构(25)实现打枝功能;通过第二液压杆(23)在第二液压缸(22)上伸缩调整链锯机构(25)与树干的距离。

4.根据权利要求2所述的爬树打枝机器人,其特征在于,所述上端的一组伸缩杆与固定杆中,上固定杆(5)、上外伸缩杆(9)均为L型结构,上外伸缩杆(9)通过上内伸缩杆(1)平行设置于上固定杆(5)外侧,且上外伸缩杆(9)、上固定杆(5)相向的表面设置三棱锥结构;所述第一电机(3)通过第一小齿轮(2)驱动上内伸缩杆(1)沿着平行于上固定杆(5)自由端的方向移动,第二电机(6)通过第二小齿轮(8)驱动上外伸缩杆(9)沿着垂直于上固定杆(5)自由端的方向移动,从而实现抱紧与松开树干;

所述下端的一组伸缩杆与固定杆与上端的一组伸缩杆与固定杆结构相同,且关于中心对称。

5.根据权利要求3所述的爬树打枝机器人,其特征在于,所述外齿圈(21)、上内圈(29)与下内圈(30)均设有缺口,使树干置于圆心位置;所述外齿圈(21)绕着上内圈(29)与下内圈(30)联合体做顺时针或者逆时针圆周运动,链锯机构(25)能够绕着树干旋转一周。

6.根据权利要求4所述的爬树打枝机器人,其特征在于,所述爬树机构的一个移动周期如下:

首先,由固定在第一连接件(4)上的第一电机(3)通过第一小齿轮(2)驱动上内伸缩杆(1),以及固定在第二连接件(7)上的第二电机(6)通过第二小齿轮(8)驱动上外伸缩杆(9),使上外伸缩杆(9)远离树干,同时第一液压杆(20)通过在第一液压缸(19)上伸缩,实现向上爬动;

其次,由第一连接件(4)上的第一电机(3)通过第一小齿轮(2)驱动上内伸缩杆(1),以及固定在第二连接件(7)上的第二电机(6)通过第二小齿轮(8)驱动上外伸缩杆(9),使上外伸缩杆(9)靠近树干,并通过上外伸缩杆(9)和上固定杆(5)表面的三棱锥结构抱紧树干;

然后,由第三连接件(17)上的第三电机(18)通过第三小齿轮(14)驱动下内伸缩杆(15),以及固定在第四连接件(13)上的第四电机(12)通过第四小齿轮(16)驱动下外伸缩杆(11),使下外伸缩杆(11)远离树干,同时第一液压缸(19)通过在第一液压杆(20)上伸缩,实现向上爬动;

最后,由第三连接件(17)上的第三电机(18)通过第三小齿轮(14)驱动下内伸缩杆(15),以及固定在第四连接件(13)上的第四电机(12)通过第四小齿轮(16)驱动下外伸缩杆(11),使下外伸缩杆(11)靠近树干,并通过下外伸缩杆(11)和下固定杆(10)表面的三棱锥结构抱紧树干。

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