CN220712352U - 一种自动植树机器人 - Google Patents

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CN220712352U CN202321907703.3U CN202321907703U CN220712352U CN 220712352 U CN220712352 U CN 220712352U CN 202321907703 U CN202321907703 U CN 202321907703U CN 220712352 U CN220712352 U CN 220712352U
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郝嘉勃
李坤一
郭凯悦
吴静
闫晋凯
贾怡芳
王乐佳
林沁韵
张静怡
曹霖
欧飞扬
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Abstract

本实用新型提供一种自动植树机器人,属于机器人技术领域;包括灌溉机构、填土机构、传送机构、夹取机构、挖土机构、驱动机构和控制机构,驱动机构驱动机器人行进确定位置,挖土机构挖掘树坑,传送机构与夹取机构配合,夹取机构夹取树苗并放置进树坑,填土机构填埋树坑,灌溉机构为树坑中的树苗浇水,控制机构控制机器人完成各个动作;本实用新型能够实现小区域机械化作业,提高种植效率减少人力浪费,可实现特殊地形种植,能够实现一机多用提高机器人应用价值。

Description

一种自动植树机器人
技术领域
本实用新型涉及机器人技术领域,特别涉及自动植树机器人。
背景技术
现有技术中的植树机器人功能单一操作复杂、故障种类复杂且不易察觉,现有技术中的植树机器人填埋效率不高且耗能较高。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种自动植树机器人以解决现有技术中的植树机器人功能单一操作复杂、填埋效率不高耗能较大的技术问题。
为解决上述技术问题,本实用新型提供如下技术方案:
一种自动植树机器人,包括灌溉机构、填土机构、传送机构、夹取机构、挖土机构、驱动机构和控制机构;所述控制机构电性连接并控制所述灌溉机构、所述填土机构、所述传送机构、所述夹取机构、所述挖土机构和所述驱动机构;
所述驱动机构包括车架和第一电机,所述第一电机驱动机所述车架行进;
所述灌溉机构和所述填土机构安装于所述车架底端;所述传送机构安装在所述车架上方的一侧,所述夹取机构安装在所述车架上方且与所述传送机构相对的另一侧;所述夹取机构包括机械手,所述机械手能够在水平方向和竖直方向上运动;所述夹取机构上设置有急刹装置;
所述填土机构包括第一电缸、第二电缸和推土板;所述第一电缸和所述第二电缸对称安装在所述车架底部下表面上,所述第一电缸和所述第二电缸均通过曲柄摇杆连接有所述推土板,所述第一电缸和所述第二电缸均电性连接所述控制机构;所述推土板为半圆台侧表面状压板,所述推土板与所述曲柄摇杆之间连接有弹簧;
所述车架上设有太阳能动力源为所述自动植树机器人提供动力,所述控制机构外连智能控制端。
优选地,所述挖土机构包括架子和钻孔机构,所述架子安装在所述车架的边缘,所述钻孔机构安装在所述架子上,所述钻孔机构能够在竖直方向运动,所述架子为L形架,所述钻孔机构包括钻头、第一步进电机和电动伸缩杆;所述电动伸缩杆一端安装在所述架子上,所述电动伸缩杆的另一端设有第一步进电机,所述第一步进电机的输出轴连接有钻头,所述控制机构能够信号控制所述电动伸缩杆在竖直方向运动,所述控制机构能够信号控制所述第一步进电机,所述第一步进电机能够驱动所述钻头做旋转运动。
优选地,所述车架上设有支撑架,所述传送机构包括第二步进电机、主齿轮组和从齿轮组;所述第二步进电机安装在所述支撑架下方,所述第二步进电机的输出轴贯穿所述支撑架的上表面且所述第二步进电机的输出轴与所述支撑架上表面转动连接,所述支撑架上表面的两侧分别设有竖直的第一连接传动轴和第二连接传动轴,所述第二步进电机的输出轴与第一连接传动轴相连,所述第二步进电机支持驱动所述第一连接传动轴转动;所述主齿轮组包括上下两个主齿轮,两个所述主齿轮安装在所述第一连接传动轴上,所述从齿轮组包括上下两个从齿轮,两个所述从齿轮转动安装在所述第二连接传动轴上。
优选地,所述主齿轮组与所述从齿轮组之间连接有第一滑轨组,所述主齿轮组和所述从齿轮组与所述第一滑轨组啮合传动,所述第一滑轨组上设有树苗放置架,所述第一滑轨组啮合传动的同时能带动树苗放置架运动。
优选地,所述夹取机构还包括第二滑轨、第三滑轨、第三步进电机、第四步进电机和舵机,所述第二滑轨水平安装在所述车架上,所述第三滑轨通过第一滑动块竖直滑动连接在所述第二滑轨上;所述第三步进电机能够驱动所述第一滑动块在所述第二滑轨上滑动;
所述第三滑轨上滑动连接有第二滑动块,所述第二滑动块上安装有所述舵机,所述舵机连接所述机械手;所述第四步进电机能够驱动所述第二滑动块在所述第三滑轨上滑动,所述舵机能够控制所述机械手完成夹取和松开的动作。
优选地,所述第三步进电机和所述第四步进电机均设有抱闸机构,所述控制机构电性连接并控制所述第三步进电机、所述第四步进电机和所述舵机。
优选地,所述灌溉机构包括水箱、电磁阀和水泵,所述水泵入水端通过管道连接所述水箱,所述水泵出水端通过管道连接有滴灌喷头,所述滴灌喷头安装在所述车架底部,且位于所述钻孔机构的下方,所述电磁阀控制所述水泵,所述控制机构电性连接并控制所述电磁阀。
优选地,所述驱动机构还包括车轮或履带,所述第一电机安装在所述车架上并驱动所述车轮或所述履带。
本实用新型与现有技术相比,至少具有如下有益效果:
上述方案中,多模块集成实现一机多用且将各部分组件分开管理,在实际运用中可以随时根据实际需要进行部件的更换,适应不同地区的气候和不同的种植需求,机身采用可视化设计,方便甄别磨损部位并及时更换配件,减少损失,本实用新型机械化程度高极大提高了种植效率,且通过将植树机器人的植树过程各部分机械分别控制执行,使其“合”能共同植树,“分”能各司其职,能够一定程度上降低故障排查的复杂程度;本实用新型能够实现小区域机械化作业,提高种植效率减少人力浪费,可实现特殊地形种植;本实用新型的推土板为半圆台状能提高填埋效率,且本实用新型机器人采用太阳能电池板和节能电机节约能耗。
本申请在运行过程中,各个机构并行工作,互不影响,提高整体种植效率,普及率方面,通过模块化的设计降低维修成本提高设备的通用性,使得整体成本相对较低,有助于设备普及率的提高。同时设备体积相对较小,灵活性更强,结合模块化的设计使其具有极强的调整能力。在面对相对复杂的地理环境时,只需要更改其当前的部分机构便能很快投入使用。
附图说明
并入本文中并且构成说明书的部分的附图示出了本公开的实施例,并且与说明书一起进一步用来对本公开的原理进行解释,并且使相关领域技术人员能够实施和使用本公开。
图1为本实用新型一种实施例的一种自动植树机器人的结构示意图;
图2为本实用新型一种实施例的一种自动植树机器人的侧视图;
图3为本实用新型一种实施例的一种自动植树机器人的俯视图;
图4为本实用新型一种实施例的一种自动植树机器人的挖土机构的结构示意图;
图5为本实用新型一种实施例的一种自动植树机器人的夹取机构中两条滑轨的结构示意图;
图6为本实用新型一种实施例的一种自动植树机器人的填土机构的部分结构示意图。
[附图标记]
1、驱动机构;2、挖土机构;3、夹取机构;4、传送机构;6、填土机构;11、车架;21、架子;22、钻头;23、第一步进电机;24、电动伸缩杆;31、机械手;32、第二滑轨;33、第三滑轨;34、第三步进电机;35、第四步进电机;36、舵机;41、支撑架;42、第二步进电机;43、主齿轮组;44、从齿轮组;45、第一滑轨组;46、树苗放置架;51、水箱;61、第一电缸;62、第二电缸;63、推土板;64、曲柄摇杆。
如图所示,为了能明确实现本实用新型的实施例的结构,在图中标注了特定的结构和器件,但这仅为示意需要,并非意图将本实用新型限定在该特定结构、器件和环境中,根据具体需要,本领域的普通技术人员可以将这些器件和环境进行调整或者修改,所进行的调整或者修改仍然包括在后附的权利要求的范围中。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型提供的自动植树机器人进行详细描述。同时在这里做以说明的是,为了使实施例更加详尽,下面的实施例为最佳、优选实施例,对于一些公知技术本领域技术人员也可采用其他替代方式而进行实施;而且附图部分仅是为了更具体的描述实施例,而并不旨在对本实用新型进行具体的限定。
需要指出的是,在说明书中提到“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等指示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性,但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。另外,在结合实施例描述特定特征、结构或特性时,结合其它实施例(无论是否明确描述)实现这种特征、结构或特性应在相关领域技术人员的知识范围内。
通常,可以至少部分从上下文中的使用来理解术语。例如,至少部分取决于上下文,本文中使用的术语“一个或多个”可以用于描述单数意义的任何特征、结构或特性,或者可以用于描述复数意义的特征、结构或特性的组合。另外,术语“基于”可以被理解为不一定旨在传达一组排他性的因素,而是可以替代地,至少部分地取决于上下文,允许存在不一定明确描述的其他因素。
可以理解的是,本公开中的“在……上”、“在……之上”和“在……上方”的含义应当以最宽方式被解读,以使得“在……上”不仅表示“直接在”某物“上”而且还包括在某物“上”且其间有居间特征或层的含义,并且“在……之上”或“在……上方”不仅表示“在”某物“之上”或“上方”的含义,而且还可以包括其“在”某物“之上”或“上方”且其间没有居间特征或层的含义。
此外,诸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等空间相关术语在本文中为了描述方便可以用于描述一个元件或特征与另一个或多个元件或特征的关系,如在附图中示出的。空间相关术语旨在涵盖除了在附图所描绘的取向之外的在设备使用或操作中的不同取向。设备可以以另外的方式被定向,并且本文中使用的空间相关描述词可以类似地被相应解释。
如图1-图6所示,本申请提供一种自动植树机器人,包括灌溉机构、填土机构6、传送机构4、夹取机构3、挖土机构2、驱动机构1和控制机构;控制机构电性连接并控制灌溉机构、填土机构6、传送机构4、夹取机构3、挖土机构2和驱动机构1;控制机构外连智能控制端实现自动化操控,控制机构包括图像识别模块、电机编码器和电路控制模块。
如图1-图6所示,驱动机构1包括车架11、第一电机、减速机和移动部件,移动部件可以为履带、车轮等,本申请实施例优选为车轮,更优选为承重轮;第一电机为承重轮提供动力使其能够带动车架11行进,车架11上安装有第一电机和减速机。
如图4所示,挖土机构2包括架子21和钻孔机构,架子21优选为L形架,架子21安装在车架11的边缘,钻孔机构安装在架子21上,钻孔机构能够在竖直方向运动,钻孔机构包括钻头22、第一步进电机23和电动伸缩杆24;电动伸缩杆24的一端安装在架子21上,另一端设有第一步进电机23,第一步进电机23的输出轴连接有钻头22,控制机构能够信号控制电动伸缩杆24在竖直方向上下运动,控制机构能够信号控制第一步进电机23的开关,第一步进电机23能够驱动钻头22做旋转运动从而在地面钻出树坑,钻头22的正下方,车架11的对应位置开设有缺口供钻头22通过。
如图1-图3所示,车架11上设有支撑架41,传送机构4包括第二步进电机42、主齿轮组43和从齿轮组44;第二步进电机42安装在支撑架41下方的车架11上,支撑架41上表面的两侧分别设有竖直的第一连接传动轴和第二连接传动轴,第二步进电机42的输出轴贯穿支撑架41的上表面且第二步进电机42的输出轴与支撑架41上表面转动连接,第二步进电机42的输出轴与第一连接传动轴相连,第二步进电机42能驱动第一连接传动轴转动;主齿轮组43包括上下两个主齿轮,两个主齿轮安装在第一连接传动轴上,且能随着第一连接传动轴转动;从齿轮组44包括上下两个从齿轮,两个从齿轮转动安装在第二连接传动轴上。主齿轮组43与从齿轮44组之间啮合连接有第一滑轨组45,第一滑轨组45包括上下两条滑轨,位于上方的主齿轮、从齿轮和滑轨平齐并啮合连接,位于下方的主齿轮、从齿轮和滑轨平齐并啮合连接;在第二步进电机42的驱动下主齿轮组43和从齿轮组44与第一滑轨组45的内侧面能够啮合传动,第一滑轨组45的外侧面上设有多个树苗放置架46,第一滑轨组45啮合传动的同时能带动树苗放置架46运动。第二步进电机42的工作仅由数字输入脉冲确定,因而可以采用开环控制,减小嵌入式控制的难度,这使得第二步进电机42的结构可以比较简单而且控制成本。
如图1-图5所示,传送机构4安装在车架11上方的一侧,夹取机构3安装在车架11上方且与传送机构4相对的另一侧;夹取机构3包括机械手31、第二滑轨32、第三滑轨33、第三步进电机34、第四步进电机35和舵机36,第二滑轨32水平安装在车架11上,第二滑轨32连接传送机构4和夹取机构3,第三滑轨33通过第一滑动块竖直且滑动连接在第二滑轨32上;第三步进电机35能够驱动第一滑动块在第二滑轨32上滑动从而带动第三滑轨33在第二滑轨32上滑动;此处第三步进电机34控制第一滑动块优选采用同步传送带方式,此方式为现有技术在此不再赘述。
第三滑轨33上滑动连接有第二滑动块,第二滑动块上安装有舵机36,舵机36连接并控制机械手31,从而实现多角度转动和夹取、松开的动作,此为现有技术在此不再赘述;第四步进电机35能够驱动第二滑动块在第三滑轨33上滑动,从而实现舵机36和机械手31在第三滑轨33上滑动;此处第四步进电机35控制第二滑动块优选采用同步传送带方式,此方式为现有技术在此不再赘述。通过第一滑动块在第二滑轨32上滑动和第二滑动块在第三滑轨33上滑动从而控制机械手31能够在水平方向和竖直方向上运动;第三步进电机34和第四步进电机35均设有抱闸机构从而实现步进电机的刹车功能此为现有技术在此不再赘述,第三步进电机34和第四步进电机35带有刹车功能以帮助同步带实现定位精准及时,避免运动幅度过大导致超出树坑的情况发生。控制机构电性连接并控制第三步进电机34、第四步进电机35和舵机36从而精准控制机械手31运动到合适位置并完成夹取或松开动作。机械手31上设有弹簧,弹簧能帮助机械手31适应形状各异的树苗,提高夹取的稳定性。
如图6所示,填土机构6安装在车架11底部,填土机构包括第一电缸61、第二电缸62和推土板63;第一电缸61和第二电缸62对称安装在车架11底部下表面上,第一电缸61和第二电缸62均通过曲柄摇杆64连接有推土板63,控制机构电性连接并控制第一电缸61和第二电缸62从而完成推动推土板63的动作,推土板63为半圆台侧表面状压板,能更高效推土提高填埋效率,使得填埋树苗的土能被推成土堆状防止树苗倒伏,推土板63与曲柄摇杆64之间连接有弹簧,可以减少工作中两者碰撞产生的磨损,同时也使挤压更为有力。曲柄摇杆64关联了两个不同自由度的运动,仅用一个电缸进行驱动,既减小了编程控制的难度,也使运动更加精确流畅。
如图1所示,灌溉机构安装在车架11的底部,灌溉机构包括水箱51、电磁阀和水泵,水泵的入水端通过管道连接水箱51,水泵出水端通过管道连接有滴灌喷头,滴灌喷头安装在车架11底部,且位于钻孔机构的下方,电磁阀控制水泵,控制机构电性连接并控制电磁阀。本申请采用滴灌方式进行灌溉,不仅可以节省宝贵的水资源,还可以减轻水箱的重量,进而减少机器人整体的负重。滴灌技术,不仅水的利用率达到了95%,同时还可以在灌溉的水箱51中掺入微量元素肥料,从而提高了肥效,实现了更高的节水增产效果。
灌溉机构和填土机构6设置在车架11的底部,不仅能够降低植树机器人整体的重心,使其在作业过程中行进更加稳固,而且也节省了车架11上方的空间,使机器人的整体集成度更高。
车架11上设有太阳能动力源为自动植树机器人提供动力,太阳能动力源连接并提供电能给控制机构和机器人上所述电机、电动伸缩杆等需要电能的装置。本申请实施例中的电机优选采用57系列两相步进电机,57系列两相步进电机设备体积相对较小,灵活性更强,使得机器人整体成本相对较低,并具有极强的调整能力,在实际运用中车轮、钻头22、水箱51中的液体、滴灌喷头等部件可以随时根据实际需要进行更换,以适应不同地区的气候和不同的种植需求;机器人的机身采用可视化设计,方便日常的工作人员甄别磨损部位,及时更换配件,减少不必要的损失。本申请实施例的自动植树机器人通过对底盘、机械臂等部件的更换,使其能够最大程度地适用于不同地形不同环境的工作条件。通过对底盘的更换,我们可以让机器人拥有不同的驱动类型——比如履带驱动、麦克纳姆轮驱动等等,故植树机器人可以在恶劣的路面环境下行进无论是土地疏松、流动性较强的沙地,还是侵蚀与沉积形成的崎岖不平的喀斯特地貌,本申请实施例中的机器人都能稳定前行,如履平地。而通过对机械手机械臂的更换,我们可以改变植树机器人的种植过程,实现分布分级管控速度和力度,当植树过程受到来自外部的阻力时,通过向智能控制端反馈来应对复杂多变的环境。
电机编码器和电路控制模块控制机器人上的所有电机及其电路,图像识别模块包括摄像模组,摄像模组拍摄周围环境并对外部环境进行甄别并将图像传至图像识别模块进而传至智能控制端,由智能控制端和控制机构分析确认和控制,从而控制驱动机构1驱动机器人至正确位置,挖土机构的挖坑位置的确认以及挖坑完成的确认也由图像识别模块联合智能控制端和控制机构实现。步进电机编码器可以控制第一电机的驱动速度和时长,使机器人可定距移动与停止交替进行。本申请通过智能控制端控制,结合5G技术实现远程操作完成产业升级,实现“互联网+生态修复”新模式,借助现代信息科技手段运用于林业修复,实现造林绿化精细化,提高生态修复质量。通过在植树机器人的控制机构,加入各式各样的输入输出模块,从而实现手机APP、微信小程序、甚至简单的单片微处理器系统来对控制方式进行简化,以简单的操作实现复杂的机械运动,降低了植树机器人的使用门槛;将植树中的挖掘坑洞、种植树苗、填埋浇水等过程数据化、智慧化,最后达到快速有效地将植树信息发送到操控者的手中,建立了高度灵活、个性化数字化的智能植树过程。
本申请实施例植树机器人的模块化设计使得机器人改装方便,例如将植树机构更改为播种机构、加装农药喷洒结构等新机构,能够实现在小区域机械化作业,解决现有技术中无法大规模使用机械化设备的问题,极大地提升小地区的种植效率,减少对于相关从业者的身体损伤。对于复杂地形,我国疆土面积辽阔,规划植被区域地形复杂多样,部分地区如悬崖峭壁需种植人员借助设备才能到达,且种植时危险性极高。有了本申请实施例中多功能植树机器人,不仅能够在这些地方种植植株,还能通过对植树机器人的改造实现植株生长阶段所需的除草、浇水、施肥等过程。
本申请实施例挖土机构2采用的是电动伸缩杆24带动钻头22,不仅可以用于正常情况下植被种植的打孔、挖坑,还可以应用于葡萄、香蕉、黄瓜等作物支架、防风架的打孔以及冬季垂钓、捕鱼时冰面的打孔。一机多用,可以提高机械的应用价值。
本实用新型具体工作流程为:
启动自动植树机器人,太阳能动力源为第一电机提供动力使其驱动车架11行进,行进过程中图像识别模块中的摄像模组对周围环境进行拍摄并将图像信息传至智能控制端,经过智能控制端确认,控制机构控制第一电机关闭从而使车架11停在正确位置,控制机构控制电动伸缩杆24在竖直方向伸缩至合适位置,控制机构控制第一步进电机23开启,从而控制钻头22旋转在确认位置土地上钻出树坑,树坑挖掘完成,控制机构控制钻头22停止旋转,并控制电动伸缩杆24缩至初始位置;控制机构控制第二步进电机42开启,第二步进电机42带动主齿轮组43转动,主齿轮组43与第一滑轨组45啮合传动从而带动从齿轮组44转动,第一滑轨组45在主齿轮组43和从齿轮组44之间啮合传动,第一滑轨组45外侧面的树苗放置架46随着一同传动将树苗传至机械手31相对的位置;控制机构控制第三步进电机34驱动第一滑动块在第二滑轨32上滑动至贴近传送机构4的位置,控制机构控制第四步进电机35驱动第二滑动块在第三滑轨33上滑动到与树苗放置架46中树苗平齐的位置,控制机构控制舵机36调整机械手31的角度使其正对着树苗并实现抓取动作将树苗从树苗放置架46中抓出,控制机构的图像识别模块识别树坑位置并将识别新型反馈至智能控制端,智能控制端根据信息信号控制控制机构使其再次驱动第三步进电机34和第四步进电机35从而使机械手31连带着树苗运动至树坑上方位置,控制机构控制机械手31完成松开动作将树苗放置进树坑。
图像识别模块识别到树苗已经放置进树坑,控制机构控制电磁阀开启水泵,水箱51中的液体通过水泵的滴灌喷头滴入树坑中,智能控制端可控制滴入量,当达到滴入量时智能控制端控制控制机构关闭电磁阀;灌溉完成后。控制机构控制第一电缸61和第二电缸62启动,第一电缸61和第二电缸62控制推土板63完成推土动作填埋树坑,图像识别模块识别到树坑已填埋完成时控制机构控制第一电缸61和第二电缸62停止动作,树苗种植完成,控制机构驱动第一电机开启并驱动车架11前往下一个种植点重复以上操作。
本实用新型的技术效果是,多模块集成实现一机多用且将各部分组件分开管理,在实际运用中可以随时根据实际需要进行部件的更换,适应不同地区的气候和不同的种植需求,机身采用可视化设计,方便甄别磨损部位并及时更换配件,减少损失,本实用新型机械化程度高极大提高了种植效率,且通过将植树机器人的植树过程各部分机械分别控制执行,使其“合”能共同植树,“分”能各司其职,能够一定程度上降低故障排查的复杂程度;本实用新型能够实现小区域机械化作业,提高种植效率减少人力浪费,可实现特殊地形种植;本实用新型的推土板为半圆台状能提高填埋效率,且本实用新型机器人采用太阳能电池板和节能电机节约能耗。
本申请在运行过程中,各个机构并行工作,互不影响,提高整体种植效率,普及率方面,通过模块化的设计降低维修成本提高设备的通用性,使得整体成本相对较低,有助于设备普及率的提高。同时设备体积相对较小,灵活性更强,结合模块化的设计使其具有极强的调整能力。在面对相对复杂的地理环境时,只需要更改其当前的部分机构便能很快投入使用。
本实用新型涵盖任何在本实用新型的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本实用新型有彻底的了解,在以下本实用新型优选实施例中详细说明了具体的细节,而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本实用新型。另外,为了避免对实用新型的实质造成不必要的混淆,并没有详细说明众所周知的方法、过程、流程、元件和电路等。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,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,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种自动植树机器人,其特征在于,包括灌溉机构、填土机构、传送机构、夹取机构、挖土机构、驱动机构和控制机构;所述控制机构电性连接并控制所述灌溉机构、所述填土机构、所述传送机构、所述夹取机构、所述挖土机构和所述驱动机构;
所述驱动机构包括车架和第一电机,所述第一电机驱动机所述车架行进;
所述灌溉机构和所述填土机构安装于所述车架底端;所述传送机构安装在所述车架上方的一侧,所述夹取机构安装在所述车架上方且与所述传送机构相对的另一侧;所述夹取机构包括机械手,所述机械手能够在水平方向和竖直方向上运动;所述夹取机构上设置有急刹装置;
所述填土机构包括第一电缸、第二电缸和推土板;所述第一电缸和所述第二电缸对称安装在所述车架底部下表面上,所述第一电缸和所述第二电缸均通过曲柄摇杆连接有所述推土板,所述第一电缸和所述第二电缸均电性连接所述控制机构;所述推土板为半圆台侧表面状压板,所述推土板与所述曲柄摇杆之间连接有弹簧;
所述车架上设有太阳能动力源为所述自动植树机器人提供动力,所述控制机构外连智能控制端。
2.根据权利要求1所述的自动植树机器人,其特征在于,所述挖土机构包括架子和钻孔机构,所述架子安装在所述车架的边缘,所述钻孔机构安装在所述架子上,所述架子为L形架,所述钻孔机构包括钻头、第一步进电机和电动伸缩杆;所述电动伸缩杆一端安装在所述架子上,所述电动伸缩杆的另一端设有第一步进电机,所述第一步进电机的输出轴连接有钻头,所述控制机构能够信号控制所述电动伸缩杆在竖直方向运动,所述控制机构能够信号控制所述第一步进电机,所述第一步进电机能够驱动所述钻头做旋转运动。
3.根据权利要求1所述的自动植树机器人,其特征在于,所述车架上设有支撑架,所述传送机构包括第二步进电机、主齿轮组和从齿轮组;所述第二步进电机安装在所述支撑架下方,所述第二步进电机的输出轴贯穿所述支撑架的上表面且所述第二步进电机的输出轴与所述支撑架上表面转动连接,所述支撑架上表面的两侧分别设有竖直的第一连接传动轴和第二连接传动轴,所述第二步进电机的输出轴与第一连接传动轴相连,所述第二步进电机支持驱动所述第一连接传动轴转动;所述主齿轮组包括上下两个主齿轮,两个所述主齿轮安装在所述第一连接传动轴上,所述从齿轮组包括上下两个从齿轮,两个所述从齿轮转动安装在所述第二连接传动轴上。
4.根据权利要求3所述的自动植树机器人,其特征在于,所述主齿轮组与所述从齿轮组之间连接有第一滑轨组,所述主齿轮组和所述从齿轮组与所述第一滑轨组啮合传动,所述第一滑轨组上设有树苗放置架,所述第一滑轨组啮合传动的同时能带动树苗放置架运动。
5.根据权利要求1所述的自动植树机器人,其特征在于,所述夹取机构还包括第二滑轨、第三滑轨、第三步进电机、第四步进电机和舵机,所述第二滑轨水平安装在所述车架上,所述第三滑轨通过第一滑动块竖直滑动连接在所述第二滑轨上;所述第三步进电机能够驱动所述第一滑动块在所述第二滑轨上滑动;
所述第三滑轨上滑动连接有第二滑动块,所述第二滑动块上安装有所述舵机,所述舵机连接所述机械手;所述第四步进电机能够驱动所述第二滑动块在所述第三滑轨上滑动,所述舵机能够控制所述机械手完成夹取和松开的动作。
6.根据权利要求5所述的自动植树机器人,其特征在于,所述第三步进电机和所述第四步进电机均设有抱闸机构,所述控制机构电性连接并控制所述第三步进电机、所述第四步进电机和所述舵机。
7.根据权利要求2所述的自动植树机器人,其特征在于,所述灌溉机构包括水箱、电磁阀和水泵,所述水泵入水端通过管道连接所述水箱,所述水泵出水端通过管道连接有滴灌喷头,所述滴灌喷头安装在所述车架底部,且位于所述钻孔机构的下方,所述电磁阀控制所述水泵,所述控制机构电性连接并控制所述电磁阀。
8.根据权利要求1所述的自动植树机器人,其特征在于,所述驱动机构还包括车轮或履带,所述第一电机安装在所述车架上并驱动所述车轮或所述履带。
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