本實用新型涉及一種用于茶樹噴霧的自由臂機器人，更具體地，涉及一種可遙控的用于茶樹噴霧的自由臂機器人。

背景技術：

目前農業上使用較廣的噴霧器主要有以下四種：普通手搖式噴霧器、高壓自動噴霧器、電動噴霧器和機動噴霧器。

其中普通手搖式噴霧器的缺點包括效率低、勞動強度大不適宜大面積作業、藥液有跑、冒、漏、滴現象，操作人員身上容易被藥液弄濕，易中毒不環保、維修率高太麻煩。

高壓自動噴霧器缺點包括該噴霧器要先花兩分鐘左右時間把藥水壓進噴霧器，才可噴霧、使用方法和其他噴霧器不同要看懂說明書才能用好。

電動噴霧器缺點包括電瓶的容電量決定了噴霧器連續作業時間的長短、品牌太多型號各異配件不通用維修不易，修理費太高。保修期過了電瓶也就差不多啦，換個要一百多塊，水泵也容易有毛病還不太好修、因涉及到一些電器方面的東西，必須由專業人員維修。

機動噴霧器缺點包括購機價格高、使用成本高，每桶水要幾毛到一塊錢油錢、自重大、噪音大、污染大、機溫高、機手作業環境差、需專業人員維修。

同時，茶葉種植地區一般以丘陵山區為主，地表崎嶇不平，且為亞熱帶季風氣候區，常年多雨，地表泥濘。茶樹噴霧一般為一年4～6次，集中于春茶采摘后，噴霧周期為20～25天，主要以殺蟲噴霧和除草噴霧為主，附帶葉面肥的噴霧，病蟲高峰期其施藥周期更縮短至15天。農藥殘留，是我國出口茶企的軟肋所在。我國是世界茶葉出口大國之一，2014年出口30.1萬噸，出口金額12.7億美元。歐盟自2000年起實行新的茶葉農殘限量標準以來，幾乎每年都要加以修訂。為了應對越來越苛刻的出口標準，要求茶葉種植和養護中盡可能降低農藥的實施次數和用量。

因此，在本領域的現有技術中：

1、傳統噴霧器費時費力效率不高的缺點(背負式噴霧器費時費力，噴霧效果依據操作者實際經驗而定、電動噴霧器省力省時效果不佳、機動噴霧器操作麻煩、靜電噴霧器概念模糊，農戶不易接受)。

2、茶樹噴霧的特點(新茶采摘后噴霧次數多周期間隔短)。

3、茶葉種植地區一般較丘陵山區為主，地表崎嶇不平，且為亞熱帶季風氣候區，常年多雨，地表泥濘，局部坡度在30°左右。

4、茶葉農藥殘留量高(傳統噴霧效率低，茶農會選擇多次噴藥來降低茶葉的低產率)。

隨著現在城鎮化進程，園林規劃成為新建城鎮中所需的必要步驟，筆者從事園林規劃多年，通過多年的實踐，發現以前在園林規劃中，僅對綠植的布局進行規劃，而不對其相應的灌溉進行設計，這就導致園林規劃部門需要再次對綠植的布局進行規劃，以完成灌溉系統，重復勞動，導致生產力下降。

申請人為解決上述現有技術中存在的技術問題，提供了一種茶樹噴霧自由臂機器人，該機器人可以具有以下優點：

1.提高茶樹噴霧的有效面積，減少不必要的農藥噴霧，延長施藥周期，大大降低農藥殘留量，提高茶葉品質，保障廣大飲茶者的健康。

2.提高茶園施藥的效率，降低施藥成本和人工成本。

3.提高茶樹種植業的農業機械化程度，避免人工近距離噴藥過程中可能的中毒事件。

技術實現要素：

發明人提供了一種茶樹噴霧自由臂機器人，其中包括：

履帶式底盤車，其包括履帶部分和底盤部分，其中履帶部分包括驅動輪(3)、承重輪(2)和履帶(1)，驅動輪(3)由直齒輪減速電機為其提供動力；承重輪(2)起到支撐噴霧機器人重量和導向履帶(1)滾動作用；其中，驅動輪(3)直接由聯軸器和減速電機軸相連；承重輪(2)由螺栓固定在側板(4)的軸承孔上；履帶直接扣在驅動輪(3)上，順著各承重輪的邊緣呈三角形環繞；

多自由度的可調節噴霧臂，其結構由機械臂底座(15)、機械臂側支撐(16)、平衡后臂(17)、微調連桿(18)、后臂(19)、前臂(20)、關節舵機(21)、平衡前臂(22)和平衡三角架(23)九個部分組成，其中機械臂側支撐(16)由螺栓固定在機械臂底座(15)上，再由銅螺栓支柱側向支撐固定，增加其剛度；后臂驅動舵機和微調驅動舵機均固定安裝在機械臂側支撐(16)上；微調連桿(18)和后臂(19)均安裝在舵機的舵盤上，由舵機驅動；平衡前臂(22)、平衡三角架(23)、平衡后臂依次活動鏈接，平衡前臂(22)鏈接在N型噴頭組固定架(26)上，平衡后臂鏈接在機械臂側支撐(16)上；

該可調節噴霧臂通過機械臂底座(15)與底盤連接；

N型噴頭組，其包括能調節距離的絲杠機構，其結構由小型減速電機(5)、N型側板(6，9)、可移動板(7)、噴霧頭(8)、N型頂板(10)、軸承架(11)、直線導桿(12)、滾珠絲桿(13)和滾珠絲桿螺母(14)九個部分組成，其中N型側板(6，9)和N型頂板(10)構成整個N型噴頭組的支撐架，在其中一個N型側板(6)上裝有小型減速電機，另一塊N型側板(9)上裝有軸承架和噴霧頭(8)；滾珠絲桿螺母(14)和噴霧頭(8)固定在可移動板上，直線導桿(12)橫貫N型側板(6，9)和可移動板；滾珠絲桿(13)由聯軸器鏈接在小型減速電機的輸出軸上，且通過滾珠絲桿架在軸承架上，當小型減速電機(5)動力輸出時，便可驅動滾珠絲桿(13)運動，從而驅動可移動板的左右運動；

所述N型噴頭組通過固定架(26)與所述可調節噴霧臂的平衡前臂(22)連接。

如上所述的茶樹噴霧自由臂機器人，其中在N型噴頭組中安裝探測傳感器。

如上所述的茶樹噴霧自由臂機器人，在N型噴霧噴頭組安裝一些探測傳感器，從而實現機械臂的智能化控制。

如上所述的茶樹噴霧自由臂機器人，在底盤履帶車上采用超聲波和紅外模塊，實現履帶車的自動行駛。

發明人提供的一種茶樹噴霧自由臂機器人，可以具有以下優點：

1.提高茶樹噴霧的有效面積，減少不必要的農藥噴霧，延長施藥周期，大大降低農藥殘留量，提高茶葉品質，保障廣大飲茶者的健康。

2.提高茶園施藥的效率，降低施藥成本和人工成本。

3.提高茶樹種植業的農業機械化程度，避免人工近距離噴藥過程中可能的中毒事件。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為N型噴頭組的局部結構示意圖；

圖3為多自由度可調節噴霧臂的局部結構示意圖。

具體實施方式

實施例1

一種茶樹噴霧自由臂機器人，其中包括：

(1)履帶式底盤，其結構由驅動輪(3)、承重輪(2)和履帶(1)三部分組成。驅動輪起到動力輸出作用，由直齒輪減速電機為其提供動力；承重輪起到支撐噴霧機器人重量和導 向履帶滾動作用；履帶為了防止在崎嶇茶園道路上行走打滑。其中，主動輪直接由聯軸器和減速電機軸相連；承重輪由螺栓固定在側板(4)的軸承孔上；履帶直接扣在驅動輪上，順著各承重輪的邊緣呈三角形環繞；

(2)N型噴頭組，其包括能調節距離的絲杠機構，其結構由小型減速電機(5)、N型側板(6，9)、可移動板(7)、噴霧頭(8)、N型頂板(10)、軸承架(11)、直線導桿(12)、滾珠絲桿(13)和滾珠絲桿螺母(14)九個部分組成。其中N型側板和頂板構成整個N型噴頭組的支撐架，在其中一個N型側板上裝有小型減速電機，另一塊N型側板上裝有軸承架和噴霧頭；滾珠絲桿螺母和噴霧頭固定在可移動板上，直線導桿橫貫N型側板和可移動板；滾珠絲桿由聯軸器鏈接在小型減速電機的輸出軸上，且通過滾珠絲桿架在軸承架上。當小型減速電機動力輸出時，便可驅動滾珠絲桿運動，從而驅動可移動板的左右運動，起到調節噴霧距離的作用；

(3)多自由度的可調節噴霧臂，其結構由機械臂底座(15)、機械臂側支撐(16)、平衡后臂(17)、微調連桿(18)、后臂(19)、前臂(20)、關節舵機(21)、平衡前臂(22)和平衡三角架(23)九個部分組成。其中機械臂側支撐由螺栓固定在機械臂底座上，再由銅螺栓支柱側向支撐固定，增加其剛度；后臂驅動舵機和微調驅動舵機均固定安裝在機械臂側支撐上；微調連桿和后臂均安裝在舵機的舵盤上，由舵機驅動；平衡前臂、平衡三角架、平衡后臂依次活動鏈接，平衡前臂鏈接在N型噴頭組固定架(26)上，平衡后臂鏈接在機械臂側支撐上。當遠程操作各關節舵機運動時，便可以實驗噴霧臂的多自由度調節，從而實現最好的噴霧距離和效果。