CN108438075A - 一种砍树机器人用的攀爬机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种砍树机器人用的攀爬机构，包括：第一外壳，包括第一支撑板、第二支撑板和第三支撑板；第一主动轮，转动设置在第二支撑板上；第一电机，与第一主动轮连接，以通过第一电机带动第一主动轮转动；第一从动轮接杆，转动设置在第三支撑柱上；第一从动轮，转动设置在第一从动轮接杆的一端上；第二从动轮接杆，且转动设置在第四支撑柱上；第二从动轮，转动设置在第二从动轮接杆的一端上；其中，第一从动轮接杆朝向第二从动轮接杆弯折设置，第二从动轮接杆朝向所述第一从动轮接杆弯折设置。通过上述方式，本发明所公开的攀爬机构能够带动砍树机器人自动攀爬至树木的预定位置，可以大大提高了工作效率，且安全性高。

Description

一种砍树机器人用的攀爬机构

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，特别是涉及一种砍树机器人用的攀爬机构。

背景技术

在电力系统中，电力布线过程往往翻山越岭，在线路走廊下方经常会有大量林木或线路附近经常种植大量高达至25米的树木，导致线树之间很难保证有足够的净空安全距离,对线路的安全稳定运行影响极大。而为了降低树木对线路的安全运行影响，需要对树木进行砍伐，一种方法是：采用了高砍枝的方式来解决上述问题，即针对威胁线路安全运行的超高树木采用高位削枝的方法进行砍伐，减少对整颗树木的砍伐，这样容易让种植业主接收，并降低青赔补偿单价。

然而，上述的砍伐方式都是通过人工攀爬至树木的预定位置后，再通过人工利用电锯进行砍伐，大大降低了工作效率。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种砍树机器人用的攀爬机构，能够带动砍树机器人自动爬树，不需要人工操作，可以大大提高了工作效率。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种砍树机器人用的攀爬机构，包括：第一外壳，包括间隔设置的第一支撑板和第二支撑板以及设置在第一支撑板和第二支撑板之间的第三支撑板，其中第一支撑板和第二支撑板之间通过第一支撑柱连接，且第一支撑板和第三支撑板之间通过第二支撑柱连接，第二支撑板和第三支撑板之间通过第三支撑柱和第四支撑柱连接，且第三支撑柱和第四支撑柱对称设置；第一主动轮，转动设置在第二支撑板上；第一电机，设置在第二支撑板上，其中第一电机与第一主动轮连接，以通过第一电机带动第一主动轮转动；第一从动轮接杆，设置在第二支撑板远离第一支撑板的一侧面的一侧端上，且转动设置在第三支撑柱上；第一从动轮，转动设置在第一从动轮接杆远离第二支撑板的一端上；第二从动轮接杆，设置在第二支撑板远离第一支撑板的一侧面的另一侧端上，且转动设置在第四支撑柱上；第二从动轮，转动设置在第二从动轮接杆远离第二支撑板的一端上；其中，第一从动轮接杆朝向第二从动轮接杆弯折设置，第二从动轮接杆朝向第一从动轮接杆弯折设置，其中第一主动轮、第一从动轮接杆、第一从动轮、第二从动轮接杆和第二从动轮形成有用于收容树木的收容腔，且第一从动轮接杆和第二支撑板的一侧端之间设置有第一弹簧，以通过第一弹簧带动第一从动轮朝第一主动轮运动，第二从动轮接杆和第二支撑板的另一侧端之间设置有第二弹簧，以通过第二弹簧带动第二从动轮朝第一主动轮运动。

其中，第一弹簧的一端设置在第一从动轮接杆远离第二支撑板的一端上，第一弹簧的另一端设置在第二支撑板上，其中第一弹簧的另一端设置在第三支撑柱和第一主动轮之间。

其中，第二弹簧的一端设置在第二从动轮接杆远离第二支撑板的一端上，第二弹簧的另一端设置在第二支撑板上，其中第二弹簧的另一端设置在第四支撑柱和第一主动轮之间。

其中，还包括：第二主动轮，转动设置在第三支撑板上，其中第二主动轮和第一主动轮平行竖直设置，且第二主动轮和第一主动轮之间通过第一传送带连接，以使得第一主动轮通过第一传送带带动第二主动轮转动。

其中，还包括：第三从动轮接杆，设置在第三支撑板远离第二支撑板的一侧面的一侧端上，且转动设置在第三支撑柱上；第三从动轮，转动设置在第三从动轮接杆远离第三支撑板的一端上；第四从动轮接杆，设置在第三支撑板远离第二支撑板的一侧面的另一侧端上，且转动设置在第四支撑柱上；第四从动轮，转动设置在第四从动轮接杆远离第三支撑板的一端上；其中，第三从动轮接杆和第三支撑板的一侧端之间设置有第三弹簧，以通过第三弹簧带动第三从动轮朝第二主动轮运动，第四从动轮接杆和第三支撑板的另一侧端之间设置有第四弹簧，以通过第四弹簧带动第四从动轮朝第二主动轮运动。

其中，第三从动轮接杆朝向第四从动轮接杆弯折设置，第四从动轮接杆朝向第三从动轮接杆弯折设置，其中第二主动轮、第三从动轮接杆、第三从动轮、第四从动轮接杆和第四从动轮形成有用于收容树木的收容腔。

其中，第三弹簧的一端设置在第三从动轮接杆远离第三支撑板的一端上，第三弹簧的另一端设置在第三支撑板上，其中第三弹簧的另一端设置在第三支撑柱和第二主动轮之间。

其中，第四弹簧的一端设置在第四从动轮接杆远离第三支撑板的一端上，第四弹簧的另一端设置在第三支撑板上，其中第四弹簧的另一端设置在第四支撑柱和第二主动轮之间。

其中，第一从动轮接杆远离第二支撑板的一端和第三从动轮接杆远离第三支撑板的一端之间设置有第一连接杆，其中第一连接杆间隔设置有第一支杆和第二支杆，且第一从动轮转动设置在第一支杆上，第三从动轮转动设置在第二支杆上。

其中，第二从动轮接杆远离第二支撑板的一端和第四从动轮接杆远离第三支撑板的一端之间设置有第二连接杆，其中第二连接杆间隔设置有第三支杆和第四支杆，且第二从动轮转动设置在第三支杆上，第四从动轮转动设置在第四支杆上。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明所公开的砍树机器人用的攀爬机构包括：第一外壳，包括间隔设置的第一支撑板和第二支撑板以及设置在第一支撑板和第二支撑板之间的第三支撑板，其中第一支撑板和第二支撑板之间通过第一支撑柱连接，且第一支撑板和第三支撑板之间通过第二支撑柱连接，第二支撑板和第三支撑板之间通过第三支撑柱和第四支撑柱连接，且第三支撑柱和第四支撑柱对称设置；第一主动轮，转动设置在第二支撑板上；第一电机，设置在第二支撑板上，其中第一电机与第一主动轮连接，以通过第一电机带动第一主动轮转动；第一从动轮接杆，设置在第二支撑板远离第一支撑板的一侧面的一侧端上，且转动设置在第三支撑柱上；第一从动轮，转动设置在第一从动轮接杆远离第二支撑板的一端上；第二从动轮接杆，设置在第二支撑板远离第一支撑板的一侧面的另一侧端上，且转动设置在第四支撑柱上；第二从动轮，转动设置在第二从动轮接杆远离第二支撑板的一端上；其中，第一从动轮接杆朝向第二从动轮接杆弯折设置，第二从动轮接杆朝向第一从动轮接杆弯折设置，其中第一主动轮、第一从动轮接杆、第一从动轮、第二从动轮接杆和第二从动轮形成有用于收容树木的收容腔，且第一从动轮接杆和第二支撑板的一侧端之间设置有第一弹簧，以通过第一弹簧带动第一从动轮朝第一主动轮运动，第二从动轮接杆和第二支撑板的另一侧端之间设置有第二弹簧，以通过第二弹簧带动第二从动轮朝第一主动轮运动。通过上述方式，本发明所公开的攀爬机构能够带动砍树机器人自动攀爬至树木的预定位置，并不需要人工将电锯固定在树木的预定位置，可以降低人工劳动力及成本，也大大提高了工作效率，且安全性高，不容易出事故。

附图说明

图1是本发明砍树机器人用的攀爬机构的第一结构示意图；

图2是本发明砍树机器人用的攀爬机构的第二结构示意图；

图3是本发明砍树机器人用的攀爬机构的第三结构示意图。

具体实施方式

如图1-3所示，图1是本发明砍树机器人用的攀爬机构的第一结构示意图；图2是本发明砍树机器人用的攀爬机构的第二结构示意图；图3是本发明砍树机器人用的攀爬机构的第三结构示意图。该砍树机器人用的攀爬机构包括第一外壳、第一主动轮104、第一电机105、第一从动轮接杆106、第一从动轮107、第二从动轮接杆109、第二从动轮110、第二主动轮111a、第三从动轮接杆113、第三从动轮114、第四从动轮接杆116和第四从动轮117。

第一外壳包括间隔设置的第一支撑板101和第二支撑板102以及设置在第一支撑板101和第二支撑板102之间的第三支撑板103。

在本实施例中，第一支撑板101和第二支撑板102之间通过第一支撑柱1011连接，第一支撑板101和第三支撑板103之间通过第二支撑柱1012连接，第二支撑板102和第三支撑板103之间通过第三支撑柱1013和第四支撑柱1014连接，且第三支撑柱1013和第四支撑柱1014对称设置。应理解，第一支撑柱1011主要用于支撑第一支撑板101和第二支撑板102，第二支撑柱1012主要用于支撑第一支撑板101和第三支撑板103，第三支撑柱1013和第四支撑柱1014主要用于支撑第二支撑板102和第三支撑板103。

第一主动轮104转动设置在第二支撑板102上。具体地，第二支撑板102设有第一收容开槽，第一主动轮104通过第一轴承收容在第一收容开槽中。应理解，在一些实施例中，第一主动轮104的外壁间隔设置有多个呈圆锥状的第一凸起，以加大攀爬树木的摩擦力。

第一电机105设置在第二支撑板102上，其中第一电机105与第一主动轮104连接，以通过第一电机105带动第一主动轮104转动。

第一从动轮接杆106设置在第二支撑板102远离第一支撑板101的一侧面的一侧端上，且第一从动轮接杆106转动设置在第三支撑柱1013上。

第一从动轮107转动设置在第一从动轮接杆106远离第二支撑板102的一端上。

第二从动轮接杆109设置在第二支撑板102远离第一支撑板101的一侧面的另一侧端上，且第二从动轮接杆109转动设置在第四支撑柱1014上。

第二从动轮110转动设置在第二从动轮接杆109远离第二支撑板102的一端上。

在本实施例中，第一主动轮104、第一从动轮接杆106、第一从动轮107、第二从动轮接杆109和第二从动轮110形成有用于收容树木的收容腔。应理解，当树木收容在收容腔时，可通过第一电机105带动第一主动轮104转动，从而实现第一主动轮104攀爬树木。

进一步的，第一从动轮接杆106朝向第二从动轮接杆109弯折设置，第二从动轮接杆109朝向第一从动轮接杆106弯折设置，这样能够有效夹紧树木。

在本实施例中，第一从动轮接杆106和第二支撑板102的一侧端之间设置有第一弹簧108，以通过第一弹簧108带动第一从动轮107朝第一主动轮104运动，这样能够有效夹紧树木。

具体地，第一弹簧108的一端设置在第一从动轮接杆106远离第二支撑板102的一端上，第一弹簧108的另一端设置在第二支撑板102上。其中第一弹簧108的另一端设置在第三支撑柱1013和第一主动轮104之间。应理解，第一弹簧108的一端设置在第一从动轮接杆106朝向第二从动轮接杆109弯折的一端上。

在本实施例中，第二从动轮接杆109和第二支撑板102的另一侧端之间设置有第二弹簧111，以通过第二弹簧111带动第二从动轮110朝第一主动轮104运动，这样能够有效夹紧树木。

具体地，第二弹簧111的一端设置在第二从动轮接杆109远离第二支撑板102的一端上，第二弹簧111的另一端设置在第二支撑板102上。其中第二弹簧111的另一端设置在第四支撑柱1014和第一主动轮104之间。应理解，第二弹簧111的一端设置在第二从动轮接杆109朝向第一从动轮接杆106弯折的一端上。

第二主动轮111a转动设置在第三支撑板103上。具体地，第三支撑板103设有与第一收容开槽对应的第二收容开槽，第二主动轮111a通过第二轴承收容在第二收容开槽中。应理解，在一些实施例中，第二主动轮111a的外壁间隔设置有多个呈圆锥状的第二凸起，以加大攀爬树木的摩擦力。

在本实施例中，第二主动轮111a和第一主动轮104之间通过第一传送带112连接，以使得第一主动轮104通过第一传送带112带动第二主动轮111a转动。

优选地，第二主动轮111a和第一主动轮104平行竖直设置。

第三从动轮接杆113设置在第三支撑板103远离第二支撑板102的一侧面的一侧端上，且第三从动轮接杆113转动设置在第三支撑柱103上。

第三从动轮114转动设置在第三从动轮接杆113远离第三支撑板103的一端上。

第四从动轮接杆116设置在第三支撑板103远离第二支撑板102的一侧面的另一侧端上，且第四从动轮接杆116转动设置在第四支撑柱1014上。

第四从动轮117转动设置在第四从动轮接杆116远离第三支撑板103的一端上。

在本实施例中，第二主动轮111a、第三从动轮接杆113、第三从动轮114、第四从动轮接杆116和第四从动轮117形成有用于收容树木的收容腔。应理解，本实施例的第二主动轮111a、第三从动轮接杆113、第三从动轮114、第四从动轮接杆116和第四从动轮117所形成的收容腔与第一主动轮104、第一从动轮接杆106、第一从动轮107、第二从动轮接杆109和第二从动轮110所形成的收容腔一一对应。

应理解，当树木收容在收容腔时，可通过第一电机105带动第一主动轮104转动，从而实现第一主动轮104和第二主动轮111a攀爬树木。

进一步的，第三从动轮接杆113朝向第四从动轮接杆116弯折设置，第四从动轮接杆116朝向第三从动轮接杆113弯折设置，这样能够有效夹紧树木。

在本实施例中，第三从动轮接杆113和第三支撑板103的一侧端之间设置有第三弹簧115，以通过第三弹簧115带动第三从动轮114朝第二主动轮111a运动，这样能够有效夹紧树木。

具体地，第三弹簧115的一端设置在第三从动轮接杆113远离第三支撑板103的一端上，第三弹簧115的另一端设置在第三支撑板103上。其中第三弹簧115的另一端设置在第三支撑柱1013和第二主动轮114之间。应理解，第三弹簧115的一端设置在第三从动轮接杆113朝向第四从动轮接杆116弯折的一端上。

在本实施例中，第四从动轮接杆116和第三支撑板103的另一侧端之间设置有第四弹簧118，以通过第四弹簧118带动第四从动轮117朝第二主动轮111a运动，这样能够有效夹紧树木。

具体地，第四弹簧118的一端设置在第四从动轮接杆116远离第三支撑板103的一端上，第四弹簧118的另一端设置在第三支撑板103上。其中第四弹簧118的另一端设置在第四支撑柱1014和第二主动轮111a之间。应理解，第四弹簧118的一端设置在第四从动轮接杆116朝向第三从动轮接杆113弯折的一端上。

进一步的，在本实施例中，第一从动轮接杆106远离第二支撑板102的一端和第三从动轮接杆113远离第三支撑板103的一端之间设置有第一连接杆119，其中第一连接杆119间隔设置有第一支杆和第二支杆，且第一从动轮107转动设置在第一支杆上，第三从动轮114转动设置在第二支杆上。具体地，第一从动轮接杆106远离第二支撑板102的一端设有第一卡孔，第三从动轮接杆113远离第三支撑板103的一端设有第二卡孔，第一连接杆119的两端分别卡置在第一卡孔和第二卡孔内。

进一步的，在本实施例中，第二从动轮接杆109远离第二支撑板102的一端和第四从动轮接杆116远离第三支撑板103的一端之间设置有第二连接杆120，其中第二连接杆120间隔设置有第三支杆和第四支杆，且第二从动轮110转动设置在第三支杆上，第四从动轮117转动设置在第四支杆上。具体地，第二从动轮接杆109远离第二支撑板102的一端设有第三卡孔，第四从动轮接杆116远离第三支撑板103的一端设有第四卡孔，第二连接杆120的两端分别卡置在第三卡孔和第四卡孔内。

应理解，在本实施例中，第一从动轮107和第二从动轮110对称设置，即第一支杆和第三支杆处于同一水平面。当然，在一些实施例中，第一从动轮107和第二从动轮110不对称设置，即第一支杆和第三支杆不处于同一水平面。

应理解，在本实施例中，第三从动轮114和第四从动轮117对称设置，即第二支杆和第四支杆处于同一水平面。当然，在一些实施例中，第三从动轮114和第四从动轮117不对称设置，即第二支杆和第四支杆不处于同一水平面。

具体实施方式，当需要攀爬树木时，手动将第一从动轮接杆106和第三从动轮接杆113朝远离主动轮方向拉开，手动将第二从动轮接杆109和第四从动轮接杆116朝远离主动轮方向拉开，使得树木收容在收容腔内；此时松开手，第一弹簧108和第三弹簧115拉第一从动轮接杆106和第三从动轮接杆113朝靠近主动轮方向运动，并夹住树木，此时第一从动轮107和第三从动轮114接触树木并挤压树木；同时，第二弹簧111和第四弹簧118拉第二从动轮接杆109和第四从动轮接杆116朝靠近主动轮方向运动，并夹住树木，此时第二从动轮110和第四从动轮117接触树木并挤压树木。当第一电机105启动时，第一电机105带动第一主动轮104转动，且第一主动轮104带动第二主动轮111a转动，使得第一主动轮104和第二主动轮111a在树木上攀爬。

综上，本发明所公开的砍树机器人用的攀爬机构包括：第一外壳，包括第一支撑板、第二支撑板和第三支撑板；第一主动轮，转动设置在第二支撑板上；第一电机，与第一主动轮连接，以通过第一电机带动第一主动轮转动；第一从动轮接杆，转动设置在第三支撑柱上；第一从动轮，转动设置在第一从动轮接杆的一端上；第二从动轮接杆，且转动设置在第四支撑柱上；第二从动轮，转动设置在第二从动轮接杆的一端上；其中，第一从动轮接杆朝向第二从动轮接杆弯折设置，第二从动轮接杆朝向所述第一从动轮接杆弯折设置。通过上述方式，本发明所公开的攀爬机构能够带动砍树机器人自动攀爬至树木的预定位置，并不需要人工将电锯固定在树木的预定位置，可以降低人工劳动力及成本，也大大提高了工作效率，且安全性高，不容易出事故。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种砍树机器人用的攀爬机构，其特征在于，包括：

第一外壳，包括间隔设置的第一支撑板和第二支撑板以及设置在所述第一支撑板和所述第二支撑板之间的第三支撑板，其中所述第一支撑板和所述第二支撑板之间通过第一支撑柱连接，且所述第一支撑板和所述第三支撑板之间通过第二支撑柱连接，所述第二支撑板和所述第三支撑板之间通过第三支撑柱和第四支撑柱连接，且所述第三支撑柱和所述第四支撑柱对称设置；

第一主动轮，转动设置在所述第二支撑板上；

第一电机，设置在所述第二支撑板上，其中所述第一电机与所述第一主动轮连接，以通过所述第一电机带动所述第一主动轮转动；

第一从动轮接杆，设置在所述第二支撑板远离所述第一支撑板的一侧面的一侧端上，且转动设置在所述第三支撑柱上；

第一从动轮，转动设置在所述第一从动轮接杆远离所述第二支撑板的一端上；

第二从动轮接杆，设置在所述第二支撑板远离所述第一支撑板的一侧面的另一侧端上，且转动设置在所述第四支撑柱上；

第二从动轮，转动设置在所述第二从动轮接杆远离所述第二支撑板的一端上；

其中，所述第一从动轮接杆朝向所述第二从动轮接杆弯折设置，所述第二从动轮接杆朝向所述第一从动轮接杆弯折设置，其中所述第一主动轮、所述第一从动轮接杆、所述第一从动轮、所述第二从动轮接杆和所述第二从动轮形成有用于收容树木的收容腔，且所述第一从动轮接杆和所述第二支撑板的一侧端之间设置有第一弹簧，以通过所述第一弹簧带动所述第一从动轮朝所述第一主动轮运动，所述第二从动轮接杆和所述第二支撑板的另一侧端之间设置有第二弹簧，以通过所述第二弹簧带动所述第二从动轮朝所述第一主动轮运动。

2.根据权利要求1所述的攀爬机构，其特征在于，所述第一弹簧的一端设置在所述第一从动轮接杆远离所述第二支撑板的一端上，所述第一弹簧的另一端设置在所述第二支撑板上，其中所述第一弹簧的另一端设置在所述第三支撑柱和所述第一主动轮之间。

3.根据权利要求2所述的攀爬机构，其特征在于，所述第二弹簧的一端设置在所述第二从动轮接杆远离所述第二支撑板的一端上，所述第二弹簧的另一端设置在所述第二支撑板上，其中所述第二弹簧的另一端设置在所述第四支撑柱和所述第一主动轮之间。

4.根据权利要求3所述的攀爬机构，其特征在于，还包括：

第二主动轮，转动设置在所述第三支撑板上，其中所述第二主动轮和所述第一主动轮平行竖直设置，且所述第二主动轮和所述第一主动轮之间通过第一传送带连接，以使得所述第一主动轮通过所述第一传送带带动所述第二主动轮转动。

5.根据权利要求4所述的攀爬机构，其特征在于，还包括：

第三从动轮接杆，设置在所述第三支撑板远离所述第二支撑板的一侧面的一侧端上，且转动设置在所述第三支撑柱上；

第三从动轮，转动设置在所述第三从动轮接杆远离所述第三支撑板的一端上；

第四从动轮接杆，设置在所述第三支撑板远离所述第二支撑板的一侧面的另一侧端上，且转动设置在所述第四支撑柱上；

第四从动轮，转动设置在所述第四从动轮接杆远离所述第三支撑板的一端上；

其中，所述第三从动轮接杆和所述第三支撑板的一侧端之间设置有第三弹簧，以通过所述第三弹簧带动所述第三从动轮朝所述第二主动轮运动，所述第四从动轮接杆和所述第三支撑板的另一侧端之间设置有第四弹簧，以通过所述第四弹簧带动所述第四从动轮朝所述第二主动轮运动。

6.根据权利要求5所述的攀爬机构，其特征在于，所述第三从动轮接杆朝向所述第四从动轮接杆弯折设置，所述第四从动轮接杆朝向所述第三从动轮接杆弯折设置，其中所述第二主动轮、所述第三从动轮接杆、所述第三从动轮、所述第四从动轮接杆和所述第四从动轮形成有用于收容树木的收容腔。

7.根据权利要求5所述的攀爬机构，其特征在于，所述第三弹簧的一端设置在所述第三从动轮接杆远离所述第三支撑板的一端上，所述第三弹簧的另一端设置在所述第三支撑板上，其中所述第三弹簧的另一端设置在所述第三支撑柱和所述第二主动轮之间。

8.根据权利要求7所述的攀爬机构，其特征在于，所述第四弹簧的一端设置在所述第四从动轮接杆远离所述第三支撑板的一端上，所述第四弹簧的另一端设置在所述第三支撑板上，其中所述第四弹簧的另一端设置在所述第四支撑柱和所述第二主动轮之间。

9.根据权利要求8所述的攀爬机构，其特征在于，所述第一从动轮接杆远离所述第二支撑板的一端和所述第三从动轮接杆远离所述第三支撑板的一端之间设置有第一连接杆，其中所述第一连接杆间隔设置有第一支杆和第二支杆，且所述第一从动轮转动设置在所述第一支杆上，所述第三从动轮转动设置在所述第二支杆上。

10.根据权利要求9所述的攀爬机构，其特征在于，所述第二从动轮接杆远离所述第二支撑板的一端和所述第四从动轮接杆远离所述第三支撑板的一端之间设置有第二连接杆，其中所述第二连接杆间隔设置有第三支杆和第四支杆，且所述第二从动轮转动设置在所述第三支杆上，所述第四从动轮转动设置在所述第四支杆上。