CN108370741A - 一种园林园艺机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种园林园艺机器人，包括主操作台、车体、车轮、车座、方向盘、主底座、第一安装螺母、第一电缸、第一旋转电机、第一电缸轴套、主动齿轮、从动齿轮等，其特征在于：所述的车体是用来移动整个装置的，所述的车轮用来支撑车体，所述的主操作台是固定在车体上的，所述的车座是固定在车体上的；本发明提供一种园林园艺机器人，其结构简单，易于安装与使用，安全有保障，极大的方便了修剪园艺植物的难题。

Description

一种园林园艺机器人

技术领域

本发明涉及园林园艺修剪、打枝工具技术领域，特别涉及一种园林园艺机器人。

背景技术

在国民生产生活中,园艺花卉等植物已经成为了人们休闲生活中观赏的主要对象，园艺展览业发展迅猛，然而在园艺植物修剪方面，依旧依靠大量的人工投入，十分耗费人力和时间，而且所修剪出来的形状大小不一，不能够完全对称，缺乏一定的美感和观赏性。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种园林园艺机器人，其结构简单，易于安装与使用，安全有保障，极大的方便了修剪园艺植物的难题。

本发明所使用的技术方案是：一种园林园艺机器人，包括主操作台、车体、车轮、车座、方向盘、主底座、第一安装螺母、第一电缸、第一旋转电机、第一电缸轴套、主动齿轮、从动齿轮、第二电缸、转接件、第三电缸、第二旋转电机、第三旋转电机、平衡杆、平衡锤、第一伸缩杆、杆端固定件、安装底板、焊接横梁、弧面滑台、齿轮列、第二安装螺母、刀头安装板、侧支架板、外转子电机、驱动齿轮列、限位横梁、电机、带轮轴、驱动带轮、从动带轮、皮带、切割刀、刀底座、第三安装螺母、刀片固定座、刀片，其特征在于：所述的车体是用来移动整个装置的，所述的车轮用来支撑车体，所述的主操作台是固定在车体上的，所述的车座是固定在车体上的，所述的方向盘是用来操纵整车行驶的，所述的主底座是用来固定第一电缸的正方形底座，所述的第一安装螺母是设置在主底座四周的、用来固定主底座的螺母，所述的第一电缸是设置在主底座上的电缸，用来驱动整个装置上下移动，所述的第一旋转电机是安装在第一电缸轴套上的电机，用来驱动机械臂旋转，所述的第一电缸轴套是安装在第一电缸轴端部的，用来支撑整个机械臂，所述的主动齿轮是安装在第一旋转电机轴端的，所述的从动齿轮是固定在第一电缸轴端部的，主动齿轮和从动齿轮配合起来驱动机械臂旋转，所述的第二电缸是与第一电缸垂直设置的，所述的第三电缸通过转接件与第二电缸连接起来，所述的第二旋转电机设置在第三电缸的轴端部，所述的第三旋转电机是输出轴加长的电机，安装在第二旋转电机的底部，并与第三旋转电机相互垂直；

所述的平衡杆是一支一端安装平衡锤、另一端安装伸缩杆的平衡杆，其直接连接第三旋转电机的输出轴，并与第二旋转电机连接在一起，所述的平衡锤是设置在平衡杆的一端的实心圆环，所述的第一伸缩杆和杆端固定件是设置在平衡杆的另一端的，所述的安装底板是一块直角底板，并通过第二安装螺母与杆端固定件连接起来，所述的弧面滑台通过焊接横梁与安装底板连接起来，所述的齿轮列设置在弧面滑台的内缘；

所述的刀头安装板是一块长方形底板，在其上侧垂直设置侧支架板，侧支架板的端部安装了外转子电机，在外转子电机的转子上设置了驱动齿轮列，驱动齿轮列与齿轮列相配合工作，驱动刀头装置移动进行调节，所述的限位横梁安装在侧支架板的下部，在刀头安装板的下侧一端安装了电机，并在另一侧安装带轮轴，在电机的轴端和带轮轴的轴端分别安装驱动带轮和从动带轮，所述的皮带嵌在两个带轮上，并在皮带上设置切割刀，所述的刀底座是通过第三安装螺母安装在皮带上的，所述的刀片固定在刀片固定座上。

进一步的，所述的刀片固定座内部设置了电机，电机轴与刀片连接，使得刀片可以进行旋转，改变角度。

本发明有益效果：

1.本发明使得修剪、打枝变得简便安全快捷，不需要繁琐的人工操作和工具使用，减少危险的发生；

2.通过设置第一电缸、第二电缸、第三电缸能够有效使得机械臂的工作范围增加；

3.通过设置第三旋转电机使得平衡杆能够在绕轴旋转的同时调整倾斜角度，以扩大刀头上下移动幅度，通过设置第一伸缩杆扩大刀头伸缩距离，增加刀头工作范围；

4.通过设置刀头沿弧面滑台滑动，使得刀头的修剪动作更加灵活。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的机械臂一安装示意图。

图3为本发明的机械臂二安装示意图。

图4为本发明的平衡杆安装示意图。

图5为本发明的刀头细节一示意图。

图6为本发明的刀头细节二示意图。

图7为本发明的刀头细节三示意图。

图8为本发明的刀头示意图。

附图标号： 1-主操作台；2-车体；3-车轮；4-车座；5-方向盘；6-主底座；7-第一安装螺母；8-第一电缸；9-第一旋转电机；10-第一电缸轴套；11-主动齿轮；12-从动齿轮；13-第二电缸；14-转接件；15-第三电缸；16-第二旋转电机；1601-第三旋转电机；17-平衡杆；1701-平衡锤；1702-第一伸缩杆；1703-杆端固定件；1801-安装底板；1802-焊接横梁；1803-弧面滑台；1804-齿轮列；1805-第二安装螺母；1901-刀头安装板；1902-侧支架板；1903-外转子电机；1904-驱动齿轮列；1905-限位横梁；1906-电机；1907-带轮轴；1908-驱动带轮；1909-从动带轮；1910-皮带；1911-切割刀；191101-刀底座；191102-第三安装螺母；191103-刀片固定座；191104-刀片。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，一种园林园艺机器人，包括主操作台1、车体2、车轮3、车座4、方向盘5、主底座6、第一安装螺母7、第一电缸8、第一旋转电机9、第一电缸轴套10、主动齿轮11、从动齿轮12、第二电缸13、转接件14、第三电缸15、第二旋转电机16、第三旋转电机1601、平衡杆17、平衡锤1701、第一伸缩杆1702、杆端固定件1703、安装底板1801、焊接横梁1802、弧面滑台1803、齿轮列1804、第二安装螺母1805、刀头安装板1901、侧支架板1902、外转子电机1903、驱动齿轮列1904、限位横梁1905、电机1906、带轮轴1907、驱动带轮1908、从动带轮1909、皮带1910、切割刀1911、刀底座191101、第三安装螺母191102、刀片固定座191103、刀片191104，其特征在于：所述的车体2是用来移动整个装置的，所述的车轮3用来支撑车体2，所述的主操作台1是固定在车体2上的，所述的车座4是固定在车体2上的，所述的方向盘5是用来操纵整车行驶的，所述的主底座6是用来固定第一电缸7的正方形底座，所述的第一安装螺母7是设置在主底座6四周的、用来固定主底座6的螺母，所述的第一电缸8是设置在主底座6上的电缸，用来驱动整个装置上下移动，所述的第一旋转电机9是安装在第一电缸轴套10上的电机，用来驱动机械臂旋转，所述的第一电缸轴套10是安装在第一电缸轴端部的，用来支撑整个机械臂，所述的主动齿轮11是安装在第一旋转电机9轴端的，所述的从动齿轮12是固定在第一电缸轴端部的，主动齿轮11和从动齿轮12配合起来驱动机械臂旋转，所述的第二电缸13是与第一电缸8垂直设置的，所述的第三电缸15通过转接件14与第二电缸13连接起来，所述的第二旋转电机16设置在第三电缸15的轴端部，所述的第三旋转电机1601是输出轴加长的电机，安装在第二旋转电机16的底部，并与第三旋转电机1601相互垂直；

所述的平衡杆17是一支一端安装平衡锤1701、另一端安装伸缩杆的平衡杆，其直接连接第三旋转电机1601的输出轴，并与第二旋转电机16连接在一起，所述的平衡锤1701是设置在平衡杆17的一端的实心圆环，所述的第一伸缩杆1702和杆端固定件1703是设置在平衡杆17的另一端的，所述的安装底板1801是一块直角底板，并通过第二安装螺母1805与杆端固定件1703连接起来，所述的弧面滑台1803通过焊接横梁1802与安装底板1801连接起来，所述的齿轮列1804设置在弧面滑台1803的内缘；

所述的刀头安装板1901是一块长方形底板，在其上侧垂直设置侧支架板1902，侧支架板1902的端部安装了外转子电机1903，在外转子电机1903的转子上设置了驱动齿轮列1904，驱动齿轮列1904与齿轮列1804相配合工作，驱动刀头装置移动进行调节，所述的限位横梁1905安装在侧支架板1902的下部，在刀头安装板1901的下侧一端安装了电机1906，并在另一侧安装带轮轴1907，在电机1906的轴端和带轮轴1907的轴端分别安装驱动带轮1908和从动带轮1909，所述的皮带1910嵌在两个带轮上，并在皮带1910上设置切割刀1911，所述的刀底座191101是通过第三安装螺母191102安装在皮带1910上的，所述的刀片191104固定在刀片固定座191103上。

进一步的，所述的刀片固定座191103内部设置了电机，电机轴与刀片191104连接，使得刀片191104可以进行旋转，改变角度。

本发明工作原理：本发明通过在使用时首先将第一电缸8升高，配合第一旋转电机9将第二电缸13对准需要修剪的植物正上方，第一伸缩杆1702收缩到最短位置，并通过调节第二电缸13使刀头位于植物中心正上方，同时调节平衡杆17处于水平位置，启动第三电缸15将刀头下放至植物中心上表面，并使刀头位于弧面滑台1803最低端，完成准备工作；然后启动第二旋转电机16使平衡杆开始旋转，同时启动第一旋转电机9和第二电缸13，第一旋转电机9进行来回扇面扫动，第二电缸13进行前后进给和回退，第一旋转电机9、第二旋转电机16和第二电缸13同时配合使得刀头作半径不断扩大的圆周运动，电机1906同时开始工作，带动刀片旋转，对植物进行修剪，第一电缸8和第三电缸15配合使刀头下降，行进过程中通过驱动外转子电机1903使得刀头在弧面滑台1803上进行移动，调整修剪角度，同时对第一伸缩杆1702进行伸长调节，并调节第三旋转电机1601改变平衡杆倾斜角度，达到刀头修剪角度的调节，直至完成植物修剪；最后使第一伸缩杆1702收缩到最短，第二电缸13伸长并缩短第三电缸15，调节第三旋转电机1601使平衡杆水平，将车体移开，并缩短第二电缸13和第一电缸8，使机器人处于待工作状态。

Claims (4)

1.一种园林园艺机器人，包括主操作台（1）、车体（2）、车轮（3）、车座（4）、方向盘（5）、主底座（6）、第一安装螺母（7）、第一电缸（8）、第一旋转电机（9）、第一电缸轴套（10）、主动齿轮（11）、从动齿轮（12）、第二电缸（13）、转接件（14）、第三电缸（15）、第二旋转电机（16）、第三旋转电机（1601）、平衡杆（17）、平衡锤（1701）、第一伸缩杆（1702）、杆端固定件（1703）、安装底板（1801）、焊接横梁（1802）、弧面滑台（1803）、齿轮列（1804）、第二安装螺母（1805）、刀头安装板（1901）、侧支架板（1902）、外转子电机（1903）、驱动齿轮列（1904）、限位横梁（1905）、电机（1906）、带轮轴（1907）、驱动带轮（1908）、从动带轮（1909）、皮带（1910）、切割刀（1911）、刀底座（191101）、第三安装螺母（191102）、刀片固定座（191103）、刀片（191104），其特征在于：所述的车体（2）是用来移动整个装置的，所述的车轮（3）用来支撑车体（2），所述的主操作台（1）是固定在车体（2）上的，所述的车座（4）是固定在车体（2）上的，所述的方向盘（5）是用来操纵整车行驶的，所述的主底座（6）是用来固定第一电缸（8）的正方形底座，所述的第一安装螺母（7）是设置在主底座（6）四周的、用来固定主底座（6）的螺母，所述的第一电缸（8）是设置在主底座（6）上的电缸，用来驱动整个装置上下移动，所述的第一旋转电机（9）是安装在第一电缸轴套（10）上的电机，用来驱动机械臂旋转，所述的第一电缸轴套（10）是安装在第一电缸轴端部的，用来支撑整个机械臂，所述的主动齿轮（11）是安装在第一旋转电机（9）轴端的，所述的从动齿轮（12）是固定在第一电缸轴端部的，主动齿轮（11）和从动齿轮（12）配合起来驱动机械臂旋转，所述的第二电缸（13）是与第一电缸（8）垂直设置的，所述的第三电缸（15）通过转接件（14）与第二电缸（13）连接起来，所述的第二旋转电机（16）设置在第三电缸（15）的轴端部，所述的第三旋转电机（1601）是输出轴加长的电机，安装在第二旋转电机（16）的底部，并与第三旋转电机（1601）相互垂直。

2.根据权利要求1所述的一种园林园艺机器人，其特征在于：所述的平衡杆（17）是一支一端安装平衡锤（1701）、另一端安装伸缩杆的平衡杆，其直接连接第三旋转电机（1601）的输出轴，并与第二旋转电机（16）连接在一起，所述的平衡锤（1701）是设置在平衡杆（17）的一端的实心圆环，所述的第一伸缩杆（1702）和杆端固定件（1703）是设置在平衡杆（17）的另一端的，所述的安装底板1（1801）是一块直角底板，并通过第二安装螺母（1805）与杆端固定件（1703）连接起来，所述的弧面滑台（1803）通过焊接横梁（1802）与安装底板（1801）连接起来，所述的齿轮列（1804）设置在弧面滑台（1803）的内缘。

3.根据权利要求1所述的一种园林园艺机器人，其特征在于：所述的刀头安装板（1901）是一块长方形底板，在其上侧垂直设置侧支架板（1902），侧支架板（1902）的端部安装了外转子电机（1903），在外转子电机（1903）的转子上设置了驱动齿轮列（1904），驱动齿轮列（1904）与齿轮列（1804）相配合工作，驱动刀头装置移动进行调节，所述的限位横梁（1905）安装在侧支架板（1902）的下部，在刀头安装板（1901）的下侧一端安装了电机（1906），并在另一侧安装带轮轴（1907），在电机（1906）的轴端和带轮轴（1907）的轴端分别安装驱动带轮（1908）和从动带轮（1909），所述的皮带（1910）嵌在两个带轮上，并在皮带（1910）上设置切割刀（1911），所述的刀底座（191101）是通过第三安装螺母（191102）安装在皮带（1910）上的，所述的刀片（191104）固定在刀片固定座（191103）上。

4.根据权利要求1所述的一种园林园艺机器人，其特征在于：所述的刀片固定座（191103）内部设置了电机，电机轴与刀片（191104）连接，使得刀片（191104）可以进行旋转，改变角度。