一种基于无人机的园林植物修剪机器人的制作方法

本实用新型涉及无人机应用
技术领域：
，特别涉及一种基于无人机的园林植物修剪机器人。
背景技术：
：城市园林已经与城市设施成为人们日常生活中不可缺少的风景线，同时城市园林为城市的绿化增加了较大的亮点。但是城市园林绿化工作比较辛苦且乏味。工人需要通过人力对树木进行修剪，这样的操作工作劳动强度高、效率不高且充满危险，同时工人很难保证每一个修剪的园林植物均能修剪形状保持一致，因此容易使得整体丧失美感。现有技术中，虽然有一些专门用于园林植物修剪的机器人解决上述问题，但是因为这些机器人的应用范围较小，不能用于修剪一些生长高度较高的植物的顶端修剪，因此灵活性较差。技术实现要素：本实用新型的主要目的是提出一种自动化程度高，运用方便有效的基于无人机的园林植物修剪机器人，旨在提高园林植物修剪机器人的应用范围。为实现上述目的，本实用新型提出的一种基于无人机的园林植物修剪机器人，包括外形呈三角形且水平设置的底盘以及固定连接于所述底盘底面的支撑脚，所述底盘的三个尖端部均固定连接有悬臂，三个所述悬臂末端均连接有旋翼电机，所述旋翼电机的旋转轴末端均相连有螺旋桨，三个所述悬臂均设有与所述旋翼电机电连接的小电池，所述底盘底面固定连接有第一舵机，所述第一舵机可摆动的端部与第一摆臂的一端相连，所述第一摆臂的另一端与第二舵机相连，所述第二舵机可摆动的端部与第二摆臂的一端相连，所述第二摆臂的另一端固定连接有用于修剪植物的修剪电机，所述修剪电机的旋转轴末端固定连接有旋刀固定板，所述旋刀固定板底面连接有旋刀，所述底盘顶面设有大电池分别与所述第一舵机、所述第二舵机以及所述修剪电机电连接。优选地，所述悬臂末端设有第三舵机的可摆动端部与所述旋翼电机相连，所述第三舵机可摆动调整所述第三舵机的工作角度。优选地，所述底盘下方连接有可向下拍摄的摄像头。优选地，设置于所述旋转固定板底面的所述旋刀为相邻刀片之间夹角为120°的三片刀片。优选地，所述旋刀向下倾斜且与所述旋刀固定板底面之间夹角为45°，所述旋刀向下倾斜方向与所述旋刀固定板的旋转方向相同。优选地，所述第一摆臂摆动平面与所述第二摆臂摆动平面相互垂直。优选地，所述螺旋桨为二叶螺旋桨。本实用新型技术方案通过在无人机的底板设置第一舵机，第一舵机通过第一摆臂调整第二舵机的摆角，而第二舵机通过第二摆臂调整修剪电机的角度，使得与修剪电机旋转轴末端相连的旋转固定板进行旋转，从而旋转固定板带动旋刀对园林植物进行修剪。同时，本实用新型技术方案通过第三舵机和旋翼电机对机器人进行飞行推进。并且，通过在底板下方设置摄像头，使得操作人员实时掌握作业动态。相对于现有技术，本实用新型技术方案的园林植物修剪机器人可以按照指定的步骤对园林植物进行固定形式的修剪，自动化程度高，运用方便有效，通过摄像头实时反馈修剪信息，有利于准确修剪园林植物。机器人可飞行至任意高度，可广泛应用于高度较高园林植物的修剪，因此降低操作人员作业时的劳动强度以及提高安全性，因此具有广泛的应用范围。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型园林植物修剪机器人的工作状态结构示意图；图2为本实用新型园林植物修剪机器人的非工作状态结构示意图；图3为本实用新型园林植物修剪机器人的修剪部件结构示意图；图4为本实用新型园林植物修剪机器人旋转固定板底面的结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称1底盘10第四舵机2悬臂11第五舵机3旋翼电机12修剪电机4二叶螺旋桨13旋刀固定板5小电池14旋刀6大电池15第二摆臂7支撑脚16第一摆臂8摄像头17第一舵机9第三舵机18第二舵机本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提出一种基于无人机的园林植物修剪机器人。请参见图1和图2，本实用新型实施例的园林植物修剪机器人，包括外形呈三角形且水平设置的底盘1，底盘1底面固定连接有用于支撑的支撑脚7，底盘1的三个尖端部均固定连接有悬臂2，三个悬臂2的末端均连接有旋翼电机3，旋翼电机3的旋转轴末端均相连有螺旋桨，本实施例的螺旋桨为二叶螺旋桨4。三个悬臂2均设有与旋翼电机3电连接的小电池5，该小电池5可驱动旋翼电机3进行旋转，从而驱动二叶螺旋桨4进行旋转。请参见图1至图4，本实用新型实施例中，底盘1底面固定连接有第一舵机17，第一舵机17可摆动的端部与第一摆臂16的一端相连，第一摆臂16的另一端与第二舵机18相连，第二舵机18可摆动的端部与第二摆臂15的一端相连，第二摆臂15的另一端固定连接有用于修剪植物的修剪电机12，其中第一摆臂16摆动平面与第二摆臂15摆动平面相互垂直。修剪电机12的旋转轴末端固定连接有旋刀固定板13，旋刀固定板13底面连接有旋刀14。本实施例中，设置于旋转固定板13底面的旋刀14为相邻刀片之间夹角为120°的三片刀片，旋刀14向下倾斜且与旋刀固定板13之间夹角为45°，并且旋刀14向下倾斜方向与旋刀固定板13旋转方向相同。同时，本实施例的底盘1顶面设有大电池6分别与第一舵机17、第二舵机18以及修剪电机12电连接。请参见图1，本实用新型本实施例中，三个悬臂2中的其中一个悬臂2末端设有第三舵机9，第三舵机9的可摆动端部与旋翼电机3相连，第三舵机9可摆动调整第三舵机3的工作角度。请参见图1和图2，本实用新型本实施例中，底盘1下方连接有可向下拍摄的摄像头8。参见图1至4，本实用新型的园林植物修剪机器人在工作时，第三舵机9内部结构进行旋转，使得与第三舵机9相连的旋翼电机3向上摆动，使得旋翼电机3的旋转轴呈垂直设置，使得与旋翼电机3相连的二叶螺旋桨4和其他悬臂2安装的二叶螺旋桨4安装方向一致。分别安装于悬臂2上的小电池5向旋翼电机3进行供电，使得旋翼电机3对二叶螺旋桨4驱动，最终使得园林植物修剪机器人在大气反推作用力上升。因为机器人在上升过程中，安装有旋刀14的旋刀固定板13为收纳折叠状态，大电池6向第一舵机17和第二舵机18供电，从而使得第一舵机17作用于第一摆臂16，使得第一摆臂16摆动一定角度，以及第二舵机16作用于第二摆臂15，使得第二摆臂15摆动一定角度，最终使得旋刀固定板13安装有旋刀14的底面朝向与需要修剪的植物。大电池6再向修剪电机12供电，使得修剪电机12进行旋转并带动旋刀固定板13进行旋转，这样固定安装旋刀固定板13底面的旋刀14作用于需要修剪的植物，然后对植物按照预先设定的模式进行修剪。当机器人需要向前移动时，第三舵机9通过将旋翼电机3向下摆动一定角度，例如使得旋翼电机3的旋转轴呈水平位置，这样二叶螺旋桨4旋转对空气产生作用力，机器人在空气的反作用力下向前推进。另外，本实施例机器人底盘1下方设有可向下拍摄的摄像头8，并且通过与摄像头8相连的第四舵机10和第五舵机11，实现摄像头8在安装位置上关于水平平面摆角以及竖直平面摆角的调整，使得摄像头8始终可拍摄旋刀固定板13的作业方向。需要说明的是，摄像头8可内部设有内存卡保存作业视频图像数据，以及通过无线连接的方式将实时作业情况反馈至操作人员接收端进行显示，以便于操作人员对作业情况清楚把握以及作出相应调整。当机器人作业完毕后，二叶螺旋桨4的转速逐渐减低，机器人在重力作用下逐渐下降，并通过支撑脚7下落至指定的位置。本实用新型实施例的园林植物修剪机器人可以按照指定的步骤对园林植物进行固定形式的修剪，自动化程度高，运用方便有效，并且可通过摄像头实时反馈修剪信息，有利于准确修剪园林植物。同时机器人可飞行至任意高度，可广泛应用于高度较高的园林植物的修剪，因此降低操作人员作业时的劳动强度以及提高安全性，因此具有广泛的应用范围。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页1 2 3