CN210124127U - 一种多功能车载智能机器手臂式修剪机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能车载智能机器手臂式修剪机，包括车载平台、机架、横梁和机器手臂，机架包括机架静臂和可在机架静臂上升降调节的机架动臂，横梁包括横梁静臂和可在横梁静臂上伸缩调节的横梁动臂，机器手臂通过机器手臂底座与横梁动臂连接，且横梁可在机架上自由旋转，机器手臂可在横梁上旋转，机器手臂包括若干单元模块和用于将若干单元模块连接变换形态的关节。本实用新型能够实现长距离绿篱和大面积绿化以及各种绿化造型的修剪，满足了一台机器同时具备绿篱修剪、园林造型和草地修剪等多功能需求，同时还可以通过自动或手动调整机器手臂的形态以适应绿篱与多种园林造型混合修剪，具有结构简单、操作便捷、应用广泛和修剪高效的特点。

Description

一种多功能车载智能机器手臂式修剪机

技术领域

本实用新型涉及园林相关技术领域，尤其涉及一种多功能车载智能机器手臂式修剪机。

背景技术

随着高速公路里程增加、城镇发展和生活环境美化，高速公路隔离带、城镇道路沿线绿篱、公园绿化、草坪草地等面积大量增加，而绿篱与园林绿化造型往往混合搭配种植，且园林绿化造型有圆形、方形等多种形状。对高速公路、城镇道路绿篱和公园绿化进行修剪时，现有轮盘刀片式、手持链锯式等修剪机械功能单一，对修剪操作人员的技术水平和熟练程度要求比较高，存在多人工、多工序、多工具等情况，难以实现绿篱绿化快速高效地修剪。

鉴于此，如何设计一种能够同时具备绿篱修剪、园林造型和草地修剪等多功能智能修剪机是本技术领域人员需要解决的技术问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种多功能车载智能机器手臂式修剪机，能够实现长距离绿篱和大面积绿化的修剪工作，满足了一台机器同时具备绿篱修剪、园林造型和草地修剪等多功能的需求，同时可以自动或手动调整多种园林造型式样，实现绿篱绿化、草坪草地修剪安全高效的修剪需求。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种多功能车载智能机器手臂式修剪机，包括车载平台，所述车载平台上设有机架静臂和PLC控制系统以及与PLC控制系统连接的控制面板，所述机架静臂上设有第一液压杆和机架动臂，第一液压杆一端固定在机架静臂上，第一液压杆另一端固定在机架动臂一端上，并通过第一液压杆可实现机架动臂在机架静臂上的升降调节，机架动臂另一端上设有可垂直旋转的横梁静臂和与横梁静臂连接的并带动横梁静臂旋转的第一电机，横梁静臂上设有第二液压杆和横梁动臂，第二液压杆一端固定在横梁静臂上，第二液压杆另一端固定在横梁动臂一端上，并通过第二液压杆实现横梁动臂在横梁静臂上伸缩调节，横梁动臂另一端上设有可旋转的机器手臂底座和与机器手臂底座连接并带动机器手臂底座旋转的第二电机，机器手臂底座上固设有机器手臂，机器手臂包括若干单元模块和关节，相邻单元模块之间通过关节进行连接，且单元模块内设有用于修剪的刀组和与刀组连接用于驱动刀组的刀组电机以及与关节连接用于驱动关节的伺服电机，所述第一电机、第二电机、刀组电机和伺服电机以及第一液压杆和第二液压杆均与PLC控制系统连接。

优选地，所述刀组包括相匹配且呈齿状的定刀片和动刀片，所述定刀片和动刀片可相对运动并可拆卸的设于单元模块一侧。

优选地，所述定刀片和动刀片均包括直线型刀片和弧线型刀片。

优选地，所述车载平台上还设有控制杆，所述控制杆包括与第一液压杆连接并用于手动控制机架动臂升降的第一控制杆和与第二液压杆连接并用于手动控制横梁动臂伸缩的第二控制杆。

优选地，所述机架静臂上还设有用于限制机架动臂升降幅度的第一限位传感器。

优选地，所述横梁静臂上还设有用于限制横梁动臂伸缩幅度的第二限位传感器。

优选地，所述PLC控制系统中设有若干园林绿化造型模块。

优选地，所述控制面板上设有用于操作修剪机的若干按键和用于显示修剪机操作过程信息的显示屏。

优选地，所述显示屏为触摸显示屏。

优选地，所述控制面板和控制杆位于车载平台的前端，所述机架位于车载平台的后端。

与现有技术比较，本实用新型能够实现长距离绿篱和大面积绿化以及各种绿化造型的修剪，满足了一台机器同时具备绿篱修剪、园林造型和草地修剪等多功能的需求，同时还可以通过自动或手动调整机器手臂的形态以适应绿篱与多种园林造型的混合修剪，具有结构简单、操作便捷、省时省工、应用广泛和修剪高效的特点。

附图说明

图1是本实用新型一种多功能车载智能机器手臂式修剪机的结构示意图，

图2是本实用新型一种多功能车载智能机器手臂式修剪机的俯视图，

图3是本实用新型一种多功能车载智能机器手臂式修剪机的左视图。

图中：1.车载平台，21.机架静臂，22.机架动臂，23.第一液压杆，24.第一电机，41.按键，42.显示屏，51.横梁静臂，52.横梁动臂，53.第二液压杆，54.第二电机，6.机器手臂底座，7.机器手臂，71.单元模块，72.关节，73.刀组，81.第一控制杆，82.第二控制杆。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1、图2、图3所示，一种多功能车载智能机器手臂式修剪机，包括车载平台1，所述车载平台1上设有机架静臂21和PLC控制系统以及与PLC控制系统连接的控制面板，所述机架静臂21上设有第一液压杆23和机架动臂22，第一液压杆23一端固定在机架静臂21上，第一液压杆23另一端固定在机架动臂22一端上，并通过第一液压杆23可实现机架动臂22在机架静臂21上的升降调节，机架动臂22另一端上设有可垂直旋转的横梁静臂51和与横梁静臂51连接并带动横梁静臂51旋转的第一电机24，横梁静臂51上设有第二液压杆53和横梁动臂52，第二液压杆53一端固定在横梁静臂51上，第二液压杆53另一端固定在横梁动臂52一端上，并通过第二液压杆53实现横梁动臂52在横梁静臂51上伸缩调节，横梁动臂52另一端上设有可旋转的机器手臂底座6和与机器手臂底座6连接并带动机器手臂底座6旋转的第二电机54，机器手臂底座6上固设有机器手臂7，机器手臂7包括若干单元模块71和关节72，相邻单元模块71之间通过关节72进行连接，且单元模块71内设有用于修剪的刀组73和与刀组73连接用于驱动刀组73的刀组电机以及与关节72连接用于驱动关节的伺服电机，所述第一电机24、第二电机54、刀组电机和伺服电机以及第一液压杆23和第二液压杆53均与PLC控制系统连接。

本实施例中，所述修剪机通过第一液压杆23升降调节机架动臂22在机架静臂21上的高度，可适应不同高度范围内的绿篱修剪；而第二液压杆53伸缩调节横梁动臂52在横梁静臂51的长度，可适应较大宽度面积的绿篱修剪；所述机器手臂7通过调节连接若干单元模块71的关节72角度，进而使得若干单元模块71组成的机器手臂7可变换为与带修剪绿篱相适应的形状。所述修剪机能够实现长距离绿篱和大面积绿化以及各种造型绿篱的修剪，满足了一台机器同时具备绿篱修剪、园林造型和草地修剪等多功能的需求，同时还可以通过调整机器手臂7的形态以适应绿篱与多种园林造型的混合修剪，具有结构简单、操作便捷、省时省工、应用广泛和修剪高效的特点。

如图1、图2、图3所示，所述刀组73包括相匹配且呈齿状的定刀片和动刀片，所述定刀片和动刀片可相对运动并可拆卸的设于单元模块71一侧。

如图1、图2、图3所示，所述定刀片和动刀片均包括直线型刀片和弧线型刀片。

本实施例中，通过齿状直线型定刀片和直线型动刀片的相对运动可有效对方形绿化造型进行修剪，而齿状弧形型定刀片和弧形型动刀片的相对运动适应于圆形绿化造型，在实际修剪过程中，通过更换刀组中不同形状的刀片对绿化造型实施有效修剪，提高修剪效率。

如图1、图2、图3所示，所述车载平台1上还设有控制杆，所述控制杆包括与第一液压杆23连接并用于手动控制机架动臂22升降的第一控制杆81和与第二液压杆53连接并用于手动控制横梁动臂52伸缩的第二控制杆82。本实施例中，所述机架动臂22和横梁动臂52还可分别通过第一控制杆81和第二控制杆82进行手动控制。

如图1、图2、图3所示，所述机架静臂21上还设有用于限制机架动臂22升降幅度的第一限位传感器。

如图1、图2、图3所示，所述横梁静臂51上还设有用于限制横梁动臂52伸缩幅度的第二限位传感器。

本实施例中，所述机架静臂21上设置的第一限位传感器保证了机架动臂22升降过程中的稳定性，同时横梁静臂51上设置的第二限位传感器保证了横梁动臂52伸缩过程中的稳定性，大大降低了升降过程和伸缩过程中出现错位或损坏部件的情况，一定程度上延长了部件的使用寿命。

如图1、图2、图3所示，所述PLC控制系统中设有若干园林绿化造型模块。

本实施例中，所述PLC控制系统中预存有多个园林绿化造型模块，当待修剪绿化造型与预存的园林绿化造型模块一致时，则可首先通过控制面板选择园林绿化造型模块，然后PLC控制系统控制伺服电机驱动关节72，从而实现机器手臂7变换为与所选择的园林绿化造型模块相匹配的形态；若PLC控制系统中预存的所有园林绿化造型模块均与当前待修剪绿化造型不匹配时，也可将当前待修剪绿化造型存入PLC控制系统中，同时通过手动调节关节72以变换机器手臂7的形态。

如图1、图2、图3所示，所述控制面板上设有用于操作修剪机的若干按键41和用于显示修剪机操作过程信息的显示屏42。本实施例中，通过所述按键41完成所述修剪机的调节操作，所述显示屏42可将修剪机的调节操作过程信息进行直观显示，同时所述PLC控制系统中所预存的多个园林绿化造型模块也可在显示屏42上进行显示，极大便利了操作人员对修剪机的一系列调节工作。

如图2所示，所述显示屏42为触摸显示屏。本实施例中，通过操作触摸显示屏将未预存的绿化造型实时存入所述PLC控制系统中，极大提升了修剪机的适用范围。

如图1、图2、图3所示，所述控制面板和控制杆位于车载平台1的前端，所述机架静臂21位于车载平台1的后端。本实施例中，该结构布局合理，且符合操作人员的操作习惯。

需要说明的是，本实用新型中PLC控制系统单独设于车载平台1内，本实用新型附图中未示出。

为了更好的理解本实用新型的技术方案和工作原理，下面以本实用新型的修剪工作流程为例予以说明。

首先将车载平台停放于待修剪绿篱的任意一侧，然后按照绿篱形状依次调整机架动臂高度、横梁动臂长度和机器手臂上的关节至合适位置，当所述刀组贴近待修剪绿篱时，通过控制操作面板上的按键，启动所述刀组电机驱动刀组上的动刀片开始修剪绿篱，同时启动车辆沿绿篱延伸方向行驶，直至遇到待修剪绿篱中出现园林绿化造型，此时通过操作面板上的按键选择预存的绿化造型模块或按照绿篱形状重新调整机架动臂高度、横梁动臂长度和关节角度至合适位置后，即可依待修剪绿化造型开始修剪，从而完成修剪工作。值得一提的是修剪方形绿化造型时需采用直线型刀组，而修剪圆弧型绿化造型时需采用弧形型刀组。

以上对本实用新型所提供的一种多功能车载智能机器手臂式修剪机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种多功能车载智能机器手臂式修剪机，其特征在于，包括车载平台(1)，所述车载平台(1)上设有机架静臂(21)和PLC控制系统以及与PLC控制系统连接的控制面板，所述机架静臂(21)上设有第一液压杆(23)和机架动臂(22)，第一液压杆(23)一端固定在机架静臂(21)上，第一液压杆(23)另一端固定在机架动臂(22)一端上，并通过第一液压杆(23)可实现机架动臂(22)在机架静臂(21)上的升降调节，机架动臂(22)另一端上设有可垂直旋转的横梁静臂(51)和与横梁静臂(51)连接并带动横梁静臂(51)旋转的第一电机(24)，横梁静臂(51)上设有第二液压杆(53)和横梁动臂(52)，第二液压杆(53)一端固定在横梁静臂(51)上，第二液压杆(53)另一端固定在横梁动臂(52)一端上，并通过第二液压杆(53)实现横梁动臂(52)在横梁静臂(51)上伸缩调节，横梁动臂(52)另一端上设有可旋转的机器手臂底座(6)和与机器手臂底座(6)连接并带动机器手臂底座(6)旋转的第二电机(54)，机器手臂底座(6)上固设有机器手臂(7)，机器手臂(7)包括若干单元模块(71)和关节(72)，相邻单元模块(71)之间通过关节(72)进行连接，且单元模块(71)内设有刀组(73)和与刀组(73)连接用于驱动刀组(73)的刀组电机以及与关节(72)连接用于驱动关节(72)的伺服电机，所述第一电机(24)、第二电机(54)、刀组电机和伺服电机以及第一液压杆(23)和第二液压杆(53)均与PLC控制系统连接。

2.如权利要求1所述的多功能车载智能机器手臂式修剪机，其特征在于，所述刀组(73)包括相匹配且呈齿状的定刀片和动刀片，所述定刀片和动刀片可相对运动并可拆卸的设于单元模块(71)一侧。

3.如权利要求2所述的多功能车载智能机器手臂式修剪机，其特征在于，所述定刀片和动刀片均包括直线型刀片和弧线型刀片。

4.如权利要求3所述的多功能车载智能机器手臂式修剪机，其特征在于，所述车载平台(1)上还设有控制杆，所述控制杆包括与第一液压杆(23)连接并用于手动控制机架动臂(22)升降的第一控制杆(81)和与第二液压杆(53)连接并用于手动控制横梁动臂(52)伸缩的第二控制杆(82)。

5.如权利要求4所述的多功能车载智能机器手臂式修剪机，其特征在于，所述机架静臂(21)上还设有用于限制机架动臂(22)升降幅度的第一限位传感器。

6.如权利要求5所述的多功能车载智能机器手臂式修剪机，其特征在于，所述横梁静臂(51)上还设有用于限制横梁动臂(52)伸缩幅度的第二限位传感器。

7.如权利要求6所述的多功能车载智能机器手臂式修剪机，其特征在于，所述PLC控制系统(3)中设有若干园林绿化造型模块。

8.如权利要求7所述的多功能车载智能机器手臂式修剪机，其特征在于，所述控制面板上设有用于操作修剪机的若干按键(41)和用于显示修剪机操作过程信息的显示屏(42)。

9.如权利要求8所述的多功能车载智能机器手臂式修剪机，其特征在于，所述显示屏(42)为触摸显示屏。

10.如权利要求9所述的多功能车载智能机器手臂式修剪机，其特征在于，所述控制面板和控制杆位于车载平台(1)的前端，所述机架静臂(21)位于车载平台(1)的后端。

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