CN202178988U - 一种用于绿化工作的机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种用于绿化工作的机器人，包括机器人主躯干、两条分别设置有六个自由度的机械臂、设置于机器人主躯干内部的控制芯片以及对控制芯片发射信号的遥控器。其中一只机械臂的外端部设置有能够张开和夹紧的机械手，机械手上设置有监控探头；另一只机械臂的外端部设置有一电动修剪锯。本实用新型的有益效果是，监控探头、控制芯片和分别具有六个自由度的两条机械臂的设置，使机械手和电动修剪锯能灵活的设置于需要修剪的城市街道两旁的树木的任意树枝相对应的位置，从而能够准确地修剪树枝，且避免人工操作的各种失误，消除了绿化工人摔伤和砸伤路人的危险，同时工作效率高，大大减少绿化工人繁重的劳动量。
Description
技术领域
本实用新型涉及机器人技术领域，具体来说涉及一种用于绿化工作的机器人。
背景技术
城市街道两旁的树木每年至少要进行三次修剪：第一次是春季，通过修剪来突出树木的造型；第二次是盛夏，通过修剪过密的树枝，透风、防病虫害；第三次是秋冬季，通过修剪树形来纠正其倾斜度，改善通风透光条件，形成优美的树姿。
目前，上述树木的修剪工作是由绿化工人完成的，因树木较高，绿化工人常常要借助梯子爬到高处才能拿着锯子对树木进行修剪，这样的劳动强度太高，绿化工人在重负荷下容易不小心从梯子上摔下来，也可能会把锯子掉下来砸到路人，非常危险。
现在，机器人越来越广泛地被应用。在日本，各大汽车垄断企业广泛使用工业机器人进行汽车的生产；在美国，通用动力公司使用机器人制造飞机机身，通用电力公司则用机器人生产冰箱。国际上，很多跟放射性材料有关的工作，也往往由机器人完成，从而使人摆脱了这种危险工作。前述机器人是按照人们预先硬性编制好的程序去完成操作的，其工作条件是严格的、固定的，它们仅仅能完成有关指令，尽管应用广泛、工作有效，但不能应付意外情况，不管是发生了微小故障还是厂房倒塌，房顶砸到它们头上，它们还是不会躲开或停止工作，依然按照有关指令进行工作。
发明内容
针对上述情况，本实用新型提供一种用于绿化工作的机器人，通过在机器人身上设置监控探头使机器人能够自动识别机械手相对于树枝的位置，从而准确地修剪树木，到达预期的修剪效果，以解决目前城市街道两旁的树木靠人工修剪造成摔伤以及砸到路人的危险的问题。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种用于绿化工作的机器人，包括机器人主躯干、与机器人主躯干相连接的两条机械臂、设置于机器人主躯干内部的控制芯片以及对控制芯片发射信号的遥控器；其特征在于，所述其中一只机械臂的外端部设置有能够张开和夹紧的机械手，所述机械手上设置有监控探头；所述另一只机械臂的外端部设置有一电动修剪锯。
进一步，所述两条机械臂分别设置有六个自由度，其中三个旋转自由度通过齿轮传动机构实现，另三个平面移动自由度通过气压缸机构实现。
进一步，所述监控探头连接控制芯片的输入端，所述控制芯片设置有多个输出端，其中一个输出端连接电动修剪锯的控制电源，一个输出端连接能够张开和夹紧的机械手的控制电源，还有六个输出端分别连接两条机械臂的形成六个自由度的结构。
进一步，所述监控探头为红外监控探头。
进一步，所述电动修剪锯采用圆形锯片。
本实用新型的有益效果是，监控探头、控制芯片和分别具有六个自由度的两条机械臂的设置，使机械手和电动修剪锯能灵活的设置于需要修剪的城市街道两旁的树木的任意树枝相对应的位置，从而能够准确地修剪树枝，且避免人工操作的各种失误，消除了绿化工人摔伤和砸伤路人的危险，同时工作效率高，大大减少绿化工人繁重的劳动量。
附图说明
图1为本实用新型一种用于绿化工作的机器人的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白理解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参见图1，一种用于绿化工作的机器人，包括机器人主躯干1、与机器人主躯干相连接的两条机械臂2、设置于机器人主躯干1内部的控制芯片3以及对控制芯片3发射信号的遥控器4。
所述其中一只机械臂2的外端部设置有能够张开和夹紧的机械手5，所述机械手5上设置有监控探头6；所述另一只机械臂2的外端部设置有一电动修剪锯7。
所述两条机械臂2分别设置有六个自由度，其中三个旋转自由度通过齿轮传动机构实现，另三个平面移动自由度通过气压缸机构2a实现。
所述监控探头6连接控制芯片3的输入端，所述控制芯片3设置有多个输出端，其中一个输出端连接电动修剪锯7的控制电源，一个输出端连接能够张开和夹紧的机械手5的控制电源，还有六个输出端分别连接两条机械臂的形成六个自由度的结构。
所述监控探头6为红外监控探头。所述电动修剪锯7采用圆形锯片。
在本实用新型的制造过程中，首先根据每年城市街道两旁的树木的三种修剪方案，编制好三套相应的程序，将三套相应的程序输入于控制芯片3内储存起来。
本实用新型在使用时，首先通过机器人主躯干1的头部1a上的操作按钮及显示屏将本实用新型启动，选择好修剪方案，使本实用新型处于待机状态。然后通过遥控器4发射信号，使控制芯片3与机器人主躯干1底部的移动系统1b相连接的输出端输出信号，驱动本实用新型移动到合适的工作位置。然后监控探头6开始工作，将检测到的其周围的树枝分布情况输入到控制芯片3，由控制芯片3内设置的程序对获取的树枝分布情况信息进行分析，然后通过控制芯片3的各输出端发出指令，驱动两条机械臂2各自六个自由度相应机构的控制电源，各齿轮传动机构在各自相应电力驱动下绕与其相连接的气压缸机构2a的一端转动，各气压缸机构2a在各自相应电力驱动下其活塞杆移动到相应的位置，同时，机械手5在控制芯片3输出端发出的指令下由相应的气缸5a驱动张开，由机械臂2带动移动到要修剪的树枝的合适位置，然后气缸5a驱动机械手5闭合，夹紧要修剪的树枝。然后，控制芯片3通过输出端发出信号，使电动修剪锯7的控制电源启动，电动修剪锯7工作，将树枝剪断。然后连接机械手5的机械臂2通过控制芯片3发出的指令各齿轮传动机构再次旋转，各气压缸机构2a也相应伸出或缩回，使夹紧已剪断了的树枝的机械手5与粉碎机的进料斗对应，然后，机械手5在控制芯片3发出的信号的驱动下，气缸5a闭合，使机械手5张开，将已剪断的树枝放入粉碎机的进料斗。
粉碎机将树枝打成片状、粉末状或条状等，然后打包，打包后随着传送带进入后箱储存，再运送到有关部门，对打包好的木屑进行进一步的加工利用，制成其他木制品。
本实用新型监控探头、控制芯片和分别具有六个自由度的两条机械臂的设置，使机械手和电动修剪锯能灵活的设置于需要修剪的城市街道两旁的树木的任意树枝相对应的位置，从而能够准确地修剪树枝，且避免人工操作的各种失误，消除了绿化工人摔伤和砸伤路人的危险。同时工作效率高，大大减少绿化工人繁重的劳动量。与粉碎机的配套使用，使修剪下来的树枝可以及时的清理干净，既科学又环保。实现了城市街道两旁树木的树枝修剪、回收、利用的一条龙作业。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (5)
1.一种用于绿化工作的机器人，包括机器人主躯干、与机器人主躯干相连接的两条机械臂、设置于机器人主躯干内部的控制芯片以及对控制芯片发射信号的遥控器；其特征在于，所述其中一只机械臂的外端部设置有能够张开和夹紧的机械手，所述机械手上设置有监控探头；所述另一只机械臂的外端部设置有一电动修剪锯。
2.根据权利要求1所述的一种用于绿化工作的机器人，其特征在于，所述两条机械臂分别设置有六个自由度，其中三个旋转自由度通过齿轮传动机构实现，另三个平面移动自由度通过气压缸机构实现。
3.根据权利要求1所述的一种用于绿化工作的机器人，其特征在于，所述监控探头连接控制芯片的输入端，所述控制芯片设置有多个输出端，其中一个输出端连接电动修剪锯的控制电源，一个输出端连接能够张开和夹紧的机械手的控制电源，还有六个输出端分别连接两条机械臂的形成六个自由度的结构。
4.根据权利要求1所述的一种用于绿化工作的机器人，其特征在于，所述监控探头为红外监控探头。
5.根据权利要求1所述的一种用于绿化工作的机器人，其特征在于，所述电动修剪锯采用圆形锯片。
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