CN108176555A - 一种智能刷树涂白装置 - Google Patents

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张云玲
方九明
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Abstract

本发明公开了一种智能刷树涂白装置，该装置包括移动爬升机构3、喷涂机构14、移动小车机构2及蓝牙定位机构1，所述喷涂机构14与移动爬升机构3连接，所述移动爬升机构3能够与移动小车机构2相连接，所述蓝牙定位机构1包括蓝牙模块6和蓝牙定位器26，所述蓝牙模块6设在需涂白的树上，所述蓝牙定位器26安装在移动小车2行进方向的前端，本装置采用爬升刷树的结构，结合蓝牙定位技术，实现刷树涂白的智能化，本装置还采用了太阳能电池板，节能省电，绿色环保；同时具有实用性高，造价便宜，经济实惠等优点。

Description

一种智能刷树涂白装置
技术领域
本发明属于刷树领域，特别涉及一种智能刷树涂白装置。
背景技术
近年来，随着劳动生产质量的不断提高，人们追求智能化、全自动化生产，而目前未能攻克智能刷树涂白这一难题，还在采用人工刷树。目前市场上缺少一种结构巧妙灵活，工作效率高的刷树装置。
发明内容
为了解决现有技术中存在的缺陷，本发明所提供一种智能刷树涂白装置，采用爬升刷树的结构，结合蓝牙定位技术，实现刷树涂白的智能化。
实现本发明目的的技术解决方案为：该装置包括移动爬升机构、喷涂机构、移动小车机构及蓝牙定位机构，所述喷涂机构与移动爬升机构连接，所述移动爬升机构能够与移动小车机构(通过电磁铁)相连接，所述移动爬升机构包括六边形伸缩架、电子锁、爬升主体装置，所述六边形伸缩架安装有三个相间隔的爬升主体装置，所述电子锁安装在六边形伸缩架上，电子锁与爬升主体间隔安装；所述喷涂机构包括弧形板、弧形齿条、弧形滑轨、涂白液喷头、毛刷、弹簧体、第三齿轮及第三电机，所述弹簧体一端与移动爬升机构连接另一端通过弧形齿条和弧形滑轨连接弧形板，所述弧形齿条安装在弧形板凸侧中间位置，所述第三齿轮安装于弧形齿条后侧并与之配合连接，第三电机用于驱动第三齿轮转动，所述涂白液喷头和毛刷安装于弧形板凹侧；所述蓝牙定位机构包括蓝牙模块和蓝牙定位器，所述蓝牙模块设在需涂白的树上，所述蓝牙定位器安装在移动小车行进方向的前端。
进一步地，所述爬升主体装置包括第一电机、第二电机、轮子、压力传感器、接触板、弹簧、固定支杆、第一齿轮、第二齿轮、连接杆，所述第一电机和第二电机分别设置在固定支杆的上端和下端，第一电机用于驱动位于固定支杆上端的第二齿轮，第二电机用于驱动位于固定支杆下端的第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合，第一齿轮带动轮子转动，所述压力传感器分布在轮子的轮面上，经压力传感器反馈给MCU的大小调整六边形伸缩架的伸缩大小使得移动爬升机构在树上平稳升降，所述弹簧一端与固定支杆的一端连接，另一端连接连接杆，连接杆的另一端与第一齿轮连接以使轮子与树之间有挤压力，所述接触板用于与移动小车机构相连接。
进一步地，所述六边形伸缩架主体为伸缩机构，通过转动轴连接，其可使六边形伸缩架实现伸缩，调节爬升主体装置与树的压力的大小，所述电子锁由通信模块控制可使得六边形伸缩架进行自动锁定，保证爬升主体装置在闭合的六边形伸缩架上实现整体机构的爬升功能。
进一步地，所述弧形滑轨包括上弧形滑轨和下弧形滑轨，分别设置在弧形齿条的上下两侧。
进一步地，所述移动小车机构包括小车主体、两个上折叠三脚架、四个下折叠三脚架、电磁铁、第一伸缩杆、第二伸缩杆、水平仪传感器、车轮、第四电机、锥形齿轮和涂白液储存桶，所述两个上折叠三脚架安装在小车主体上端两个角上，四个下折叠三脚架安装在小车主体下端四个角上，所述第一伸缩杆设置在两个上折叠三脚架之间，所述电磁铁安装在第一伸缩杆上，所述涂白液储存桶设在小车主体内，所述太阳能电池板安装在小车主体上端，小车主体下部的下折叠三脚架设有第二伸缩杆、水平仪传感器、车轮、第四电机及锥形齿轮，所述第二伸缩杆的伸缩距离的依据是四个水平仪传感器是否处于同一水平面上，所述车轮安装在第二伸缩杆下方，车轮的转动由第四电机带动，通过锥形齿轮实现动力的传输。
进一步地，所述移动小车机构还包括设置在小车主体上的太阳能电池板和设置在小车主体内的蓄电池。
进一步地，所述蓝牙模块与蓝牙定位器可实现GPRS定位，蓝牙定位器可依据蓝牙模块的MAC地址、信号的强弱和GPRS定位，依次按照蓝牙模块MAC地址编号实现智能刷树涂白。
装置采用爬升刷树的结构，结合蓝牙定位技术，实现刷树涂白的智能化，本装置还采用了太阳能电池板，节能省电，绿色环保；同时具有实用性高，造价便宜，经济实惠等优点。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明的涂白机构及蓝牙定位结构示意图。
图3是本发明的涂白机构局部示意图。
图4是本发明的涂白机构局部放大图。
图5是本发明的移动小车整体图。
图6是本发明的移动小车局部放大图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1-5所示，一种智能刷树涂白装置，包括移动爬升机构3、喷涂机构14、移动小车机构2及蓝牙定位机构1，所述喷涂机构14与移动爬升机构3连接，所述移动爬升机构3能够(通过电磁铁24)与移动小车机构2相连接，所述移动爬升机构3包括六边形伸缩架5、电子锁4、爬升主体装置19，所述六边形伸缩架5安装有三个相间隔的爬升主体装置19，所述电子锁4安装在六边形伸缩架5上，电子锁4与爬升主体19间隔安装；所述喷涂机构14包括弧形板34、弧形齿条21、弧形滑轨、涂白液喷头23、毛刷22、弹簧体11、第三齿轮1303及第三电机903，所述弹簧体11一端与移动爬升机构3连接另一端通过弧形齿条21和弧形滑轨连接弧形板34，所述弧形齿条21安装在弧形板34凸侧中间位置，所述第三齿轮1303安装于弧形齿条21后侧并与之配合连接，第三电机903用于驱动第三齿轮1303转动，所述涂白液喷头23和毛刷22安装于弧形板34凹侧；所述蓝牙定位机构1包括蓝牙模块6和蓝牙定位器26，所述蓝牙模块6设在需涂白的树上，所述蓝牙定位器26安装在移动小车2行进方向的前端。
如图3-4所示，所述爬升主体装置19包括第一电机901、第二电机902、轮子15、压力传感器16、接触板12、弹簧18、固定支杆10、第一齿轮1301、第二齿轮1302、连接杆1701，所述第一电机901和第二电机902分别设置在固定支杆10的上端和下端，第一电机901用于驱动位于固定支杆10上端的第二齿轮1302，第二电机902用于驱动位于固定支杆10下端的第二齿轮1302，第二齿轮1302与第一齿轮1301啮合，第一齿轮1301带动轮子15转动，所述压力传感器16分布在轮子15的轮面上，经压力传感器16反馈给MCU的大小调整六边形伸缩架5的伸缩大小使得移动爬升机构3在树上平稳升降，所述弹簧18一端与固定支杆10的一端连接，另一端连接连接杆1701，连接杆1701的另一端与第一齿轮1301连接以使轮子15与树之间有挤压力，所述接触板12用于与移动小车机构2相连接。
优选地，所述六边形伸缩架5主体为伸缩机构7，通过转动轴8连接，其可使六边形伸缩架5实现伸缩，调节爬升主体装置19与树的压力的大小，所述电子锁4由通信模块控制可使得六边形伸缩架5进行自动锁定，保证爬升主体装置19在闭合的六边形伸缩架5上实现整体机构的爬升功能。
优选地，所述弧形滑轨包括上弧形滑轨2001和下弧形滑轨2002，分别设置在弧形齿条21的上下两侧。
如图5-6，所述移动小车机构2包括小车主体、两个上折叠三脚架2701、四个下折叠三脚架2702、电磁铁24、第一伸缩杆2501、第二伸缩杆2502、水平仪传感器31、车轮33、第四电机904、锥形齿轮1303和涂白液储存桶30，所述两个上折叠三脚架2701安装在小车主体上端两个角上，四个下折叠三脚架2702安装在小车主体下端四个角上，所述第一伸缩杆2501设置在两个上折叠三脚架2701之间，所述电磁铁24安装在第一伸缩杆2501上，所述涂白液储存桶30设在小车主体内，所述太阳能电池板28安装在小车主体上端，小车主体下部的下折叠三脚架设有第二伸缩杆2502、水平仪传感器31、车轮33、第四电机904及锥形齿轮1303，所述第二伸缩杆2502的伸缩距离的依据是四个水平仪传感器31是否处于同一水平面上，所述车轮33安装在第二伸缩杆2502下方，车轮33的转动由第四电机904带动，通过锥形齿轮32实现动力的传输。
优选地，所述移动小车机构2还包括设置在小车主体上的太阳能电池板28和设置在小车主体内的蓄电池29。
优选地，所述蓝牙模块6与蓝牙定位器26可实现GPRS定位，蓝牙定位器26可依据蓝牙模块6的MAC地址、信号的强弱和GPRS定位，依次蓝牙模块MAC地址编号实现智能刷树涂白。
本装置的工作过程和原理：该装置首先将开启的蓝牙模块6依编号系在需树的上端，移动小车机构2前端的蓝牙定位器26依据蓝牙模块6的MAC地址、信号的强弱和GPRS定位，经MCU处理获得相对应蓝牙模块6所在位置的数据后，将数据计算分析来控制移动小车机构2中四个第四电机904的差速转动，通过锥齿轮32的二级动力传输，实现移动小车机构2方向的调节与行进的距离；移动小车机构2上第一伸缩杆2501进行伸长，第一伸缩杆2501上的电磁铁24吸住移动爬升机构3中的接触板12，同时电子锁4打开，六边形伸缩架5中的伸缩机构7进行伸缩调节六边形伸缩架5的大小，以便于适合大小不一的树。移动爬升机构3中附在轮子上的压力传感器16将测得压力反馈给MCU来调整六边形伸缩架5的伸缩大小使得移动爬升机构3在树上平稳升降，为了使得移动爬升机构3能在树上安全稳定的升降，本装置中移动爬升机构采用了弹簧18、固定支杆10、连接杆17，提高轮子的附着力。当爬升机构3稳定在树上后，电磁铁24失电，同时与接触板12分开。
六边形伸缩架5大小调节适当后，六边形伸缩架5中的电子锁4由MCU通信后进行锁定，移动爬升机构3中的第一电机901第二电机902一正一反进行转动，第一电机901第二电机902带动二级齿轮1301，从而带动轮子15进行转动，实现移动爬升机构3的上升与下降，在上升下降之间，喷涂机构14中的第三电机903带动弧形齿条21，在上弧形滑轨2001、下弧形滑轨2002的固定下实现转动，进一步使得弧形板34上的毛刷22与涂白液喷头23与树的水平有效接触，解决树过大过小而涂白不够的问题，喷涂机构14中的弹簧体11使得毛刷22能够保障涂白的有效，自动涂白分为三次，第一次，弧形板上齿条于中处，电机正反转实现涂白，完成涂白后；第二次涂白，弧形板置于最右极限位置，重复之前运作；第三次涂白，弧形板置于最左侧位置，重复运作，这样充分高效的完成了涂白。所述喷涂机构14上还设有弹簧体11，可使毛刷22与树的有效接触；移动爬升机构3的轮子15与树稳定抓牢后，首先移动爬升机构3中的电机第一901、第二电机902进行正反转，实现竖直方向的刷树涂白，在上升下降涂白重复两三次后，喷涂机构14中的第三电机903进行转动，将三对毛刷22左右各先后移动到极限位置，这样每棵树涂白均匀，再次进行升降刷树涂白，重复此次操作。当一棵树的涂白操作完成后，移动小车机构2移动到该蓝牙模块6的位置，电磁铁24通电再次吸住接触板12，电子锁4打开，六边形伸缩架5中的伸缩机构7进行伸缩调节六边形伸缩架5的大小，蓝牙定位器26再次寻找下一未涂白的树，依次进行运作。
为了实现携带的方便，本装置中的移动小车机构采用了6个折叠三脚架2701、2702，方便进行收纳与携带。移动小车机构中的太阳能电池板28为小车2及移动爬升机构3提供足够的电力来源，太阳能电池板28中的电能能够储存在蓄电池29中，移动小车机构2设有涂白液储存桶30，使得涂白液最大化的储存。此结构脱离人工涂白，采用蓝牙实现智能控制定位移动，同时操作简单，使得涂白更加智能化和高效率。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种智能刷树涂白装置，其特征在于：该装置包括移动爬升机构(3)、喷涂机构(14)、移动小车机构(2)及蓝牙定位机构(1)，所述喷涂机构(14)与移动爬升机构(3)连接，所述移动爬升机构(3)能够与移动小车机构(2)相连接，所述移动爬升机构(3)包括六边形伸缩架(5)、电子锁(4)、爬升主体装置(19)，所述六边形伸缩架(5)安装有三个相间隔的爬升主体装置(19)，所述电子锁(4)安装在六边形伸缩架(5)上，电子锁(4)与爬升主体(19)间隔安装；所述喷涂机构(14)包括弧形板(34)、弧形齿条(21)、弧形滑轨、涂白液喷头(23)、毛刷(22)、弹簧体(11)、第三齿轮(1303)及第三电机(903)，所述弹簧体(11)一端与移动爬升机构(3)连接另一端通过弧形齿条(21)和弧形滑轨连接弧形板(34)，所述弧形齿条(21)安装在弧形板(34)凸侧中间位置，所述第三齿轮(1303)安装于弧形齿条(21)后侧并与之配合连接，第三电机(903)用于驱动第三齿轮(1303)转动，所述涂白液喷头(23)和毛刷(22)安装于弧形板(34)凹侧；所述蓝牙定位机构(1)包括蓝牙模块(6)和蓝牙定位器(26)，所述蓝牙模块(6)设在需涂白的树上，所述蓝牙定位器(26)安装在移动小车(2)行进方向的前端。
2.根据权利要求1所述的智能刷树涂白装置，其特征在于，所述爬升主体装置(19)包括第一电机(901)、第二电机(902)、轮子(15)、压力传感器(16)、接触板(12)、弹簧(18)、固定支杆(10)、第一齿轮(1301)、第二齿轮(1302)、连接杆(1701)，所述第一电机(901)和第二电机(902)分别设置在固定支杆(10)的上端和下端，第一电机(901)用于驱动位于固定支杆(10)上端的第二齿轮(1302)，第二电机(902)用于驱动位于固定支杆(10)下端的第二齿轮(1302)，第二齿轮(1302)与第一齿轮(1301)啮合，第一齿轮(1301)带动轮子(15)转动，所述压力传感器(16)分布在轮子(15)的轮面上，经压力传感器(16)反馈给MCU的大小调整六边形伸缩架(5)的伸缩大小使得移动爬升机构(3)在树上平稳升降，所述弹簧(18)一端与固定支杆(10)的一端连接，另一端连接连接杆(1701)，连接杆(1701)的另一端与第一齿轮(1301)连接以使轮子(15)与树之间有挤压力，所述接触板(12)用于与移动小车机构(2)相连接。
3.根据权利要求1所述的智能刷树涂白装置，其特征在于，所述六边形伸缩架(5)主体为伸缩机构(7)，通过转动轴(8)连接，其可使六边形伸缩架(5)实现伸缩，调节爬升主体装置(19)与树的压力的大小，所述电子锁(4)由通信模块控制可使得六边形伸缩架(5)进行自动锁定，保证爬升主体装置(19)在闭合的六边形伸缩架(5)上实现整体机构的爬升功能。
4.根据权利要求1所述的智能刷树涂白装置，其特征在于，所述弧形滑轨包括上弧形滑轨(2001)和下弧形滑轨(2002)，分别设置在弧形齿条(21)的上下两侧。
5.根据权利要求1-4任一项所述的智能刷树涂白装置，其特征在于，所述移动小车机构(2)包括小车主体、两个上折叠三脚架(2701)、四个下折叠三脚架(2702)、电磁铁(24)、第一伸缩杆(2501)、第二伸缩杆(2502)、水平仪传感器(31)、车轮(33)、第四电机(904)、锥形齿轮(1303)和涂白液储存桶(30)，所述两个上折叠三脚架(2701)安装在小车主体上端两个角上，四个下折叠三脚架(2702)安装在小车主体下端四个角上，所述第一伸缩杆(2501)设置在两个上折叠三脚架(2701)之间，所述电磁铁(24)安装在第一伸缩杆(2501)上，所述涂白液储存桶(30)设在小车主体内，所述太阳能电池板(28)安装在小车主体上端，小车主体下部的下折叠三脚架设有第二伸缩杆(2502)、水平仪传感器(31)、车轮(33)、第四电机(904)及锥形齿轮(1303)，所述第二伸缩杆(2502)的伸缩距离的依据是四个水平仪传感器(31)是否处于同一水平面上，所述车轮(33)安装在第二伸缩杆(2502)下方，车轮(33)的转动由第四电机(904)带动，通过锥形齿轮(32)实现动力的传输。
6.根据权利要求5所述的智能刷树涂白装置，其特征在于，所述移动小车机构(2)还包括设置在小车主体上的太阳能电池板(28)和设置在小车主体内的蓄电池(29)。
7.根据权利要求1所述的智能刷树涂白装置，其特征在于，所述蓝牙模块(6)与蓝牙定位器(26)可实现GPRS定位，蓝牙定位器(26)可依据蓝牙模块(6)的MAC地址、信号的强弱和GPRS定位，依次蓝牙模块MAC地址编号实现智能刷树涂白。
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