技術領域

本發明涉及一種林業機械設備，具體涉及一種智能樹木攀爬修枝機器人，屬于機器人技術領域。

背景技術：

隨著社會經濟的發展，城市越來越重視美化工作，然而城市公路旁樹木的修枝工作成了難題，目前市場上的樹木修枝設備有則體積龐大，不易在城市道路運轉，甚至影響交通、造成混亂，有則自動化程度不夠，需要人工攀爬樹木，不僅工人的勞動強度大、費時費力，甚至可能造成人身財產的損失。因此需一種結構緊湊、體積小巧、自動化程度高、安全可靠且等達到高質量修枝的機械設備。

技術實現要素：

針對上述問題，本發明提供一種智能樹木攀爬修枝機器人，其通過上下攀爬裝置攀爬，通過獨特的修枝裝置進行修枝，方便快捷、安全高效。

本發明采取的技術方案為：一種智能樹木攀爬修枝機器人，包括兩個履帶輪、車體、下固定爪、第一步進電機、下支架、第一液壓缸、下曲柄、第二液壓缸、上曲柄、第三液壓缸、上支架、第二步進電機、上固定爪、頂盤、旋轉環、鏈鋸組件，其特征在于：所述兩個履帶輪分別安裝在車體的兩側，所述下固定爪固定安裝在車體上，所述第一步進電機固定安裝在下固定爪上，所述下支架固定安裝在第一步進電機的軸上；所述下曲柄下端鉸接在下支架頂端，所述上曲柄底部與下曲柄頂部鉸接，所述上曲柄頂端與上支架低端鉸接，所述第一液壓缸下端鉸接在下支架后端，其上端鉸接在下曲柄背部中上部，所述第二液壓缸下端鉸接在下曲柄腹部中下部，其上端鉸接在上曲柄腹部中上部，所述第三液壓缸下端鉸接在上支架后部，其上端鉸接在上曲柄背部中下部；所述第二步進電機固定安裝在上支架上，所述上固定爪固定安裝在第二步進電機的軸上，所述頂盤固定安裝在上固定爪上；

所述頂盤在上部設有第一內齒輪，在第一內齒輪下方設有第一槽口，所述旋轉環上部設有第二內齒輪，在第二內齒輪下方設有第二槽口，在旋轉環底部右邊安裝有第一固定桿，在第一固定桿底部轉動安裝有第一滑輪，所述第三步進電機安裝在旋轉環底部且位于第一固定桿的右邊，所述第一齒輪固定安裝在第三步進電機的軸上，所述第二滑輪轉動安裝在第一齒輪底端，所述第一齒輪與第一內齒輪嚙合，所述第一滑輪、第二滑輪配合安裝在第一槽口內；

所述鏈鋸組件包括第二固定桿、第三滑輪、鏈鋸、第四步進電機、第二齒輪、第四滑輪，所述第二固定桿固定安裝在鏈鋸的底部，所述第三滑輪轉動安裝在第二固定桿的底端，所述第四步進電機固定安裝在鏈鋸的底部，并位于第二固定桿的右端，所述第二齒輪固定安裝在第四步進電機的軸上，所述第四滑輪轉動安裝在第二齒輪底部，所述第二齒輪與第二內齒輪嚙合，所述第三滑輪、第四滑輪配合安裝在第二槽口內；

所述下固定爪包括下固定爪主架、兩個第四液壓缸、第一滾輪、兩個下爪，所述上固定爪包括上固定爪主架、兩個第五液壓缸、第二滾輪、兩個上爪，所述下固定爪和上固定爪具有相同結構， 所述兩個下爪底部分別鉸接在下固定爪主架兩側，所述兩個第四液壓缸下端分別鉸接在下固定爪主架兩側，其上端分別鉸接在兩個下爪中部。

由于本發明采用了上述技術方案，本發明具有以下優點：本發明結構緊湊、體積小巧、自動化程度高，適合在城市道路、居民小區等空間狹小的區域中運轉，能夠安全高效的對樹木進行修枝工作，大大減輕了工人的勞動強度。

附圖說明

圖1為本發明的整體裝配立體結構示意圖。

圖2為本發明下固定爪的立體結構示意圖。

圖3為本發明上固定爪的立體結構示意圖。

圖4為本發明底盤的立體結構示意圖。

圖5為本發明旋轉環的立體結構示意圖。

圖6為本發明鏈鋸組件的立體結構示意圖。

附圖標號：1-履帶輪；2-車體；3-下固定爪；4-第一步進電機；5-下支架；6-第一液壓缸；7-下曲柄；8-第二液壓缸；9-上曲柄；10-第三液壓缸；11-上支架；12-第二步進電機；13-上固定爪；14-頂盤； 15-旋轉環；16-鏈鋸組件；301-下固定爪主架；302-第四液壓缸；303-第一滾輪；304-下爪；1301-上固定爪主架；1302-第五液壓缸；1303-第二滾輪；1304-上爪；1401-第一內齒輪；1402-第一槽口；1501-第二內齒輪；1502-第二槽口；1503-第一固定桿；1504-第一滑輪；1505-第三步進電機；1506-第一齒輪；1507-第二滑輪；1601-第二固定桿；1602-第三滑輪；1603-鏈鋸；1604-第四步進電機；1605-第二齒輪；1606-第四滑輪。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步描述，在此發明的示意性實施例以及說明用來解釋本發明，但并不作為對本發明的限定。

如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示，一種智能樹木攀爬修枝機器人，包括兩個履帶輪1、車體2、下固定爪3、第一步進電機4、下支架5、第一液壓缸6、下曲柄7、第二液壓缸8、上曲柄9、第三液壓缸10、上支架11、第二步進電機12、上固定爪13、頂盤14、旋轉環15、鏈鋸組件16，其特征在于：所述兩個履帶輪1分別安裝在車體2的兩側，所述下固定爪3固定安裝在車體2上，所述第一步進電機4固定安裝在下固定爪3上，所述下支架5固定安裝在第一步進電機4的軸上；所述下曲柄7下端鉸接在下支架5頂端，所述上曲柄9底部與下曲柄7頂部鉸接，所述上曲柄9頂端與上支架11低端鉸接，所述第一液壓缸6下端鉸接在下支架5后端，其上端鉸接在下曲柄7背部中上部，所述第二液壓缸8下端鉸接在下曲柄7腹部中下部，其上端鉸接在上曲柄9腹部中上部，所述第三液壓缸10下端鉸接在上支架11后部，其上端鉸接在上曲柄9背部中下部；所述第二步進電機12固定安裝在上支架11上，所述上固定爪13固定安裝在第二步進電機12的軸上，所述頂盤14固定安裝在上固定爪13上；

所述頂盤14在上部設有第一內齒輪1401，在第一內齒輪1401下方設有第一槽口1402，所述旋轉環15上部設有第二內齒輪1501，在第二內齒輪1501下方設有第二槽口1502，在旋轉環15底部右邊安裝有第一固定桿1503，在第一固定桿1503底部轉動安裝有第一滑輪1504，所述第三步進電機1505安裝在旋轉環15底部且位于第一固定桿1503的右邊，所述第一齒輪1506固定安裝在第三步進電機1505的軸上，所述第二滑輪1507轉動安裝在第一齒輪1506底端，所述第一齒輪1506與第一內齒輪1401嚙合，所述第一滑輪1504、第二滑輪1507配合安裝在第一槽口1402內；

所述鏈鋸組件16包括第二固定桿1601、第三滑輪1602、鏈鋸1603、第四步進電機1604、第二齒輪1605、第四滑輪1606，所述第二固定桿1601固定安裝在鏈鋸1603的底部，所述第三滑輪1602轉動安裝在第二固定桿1601的底端，所述第四步進電機1604固定安裝在鏈鋸1603的底部，并位于第二固定桿1601的右端，所述第二齒輪1605固定安裝在第四步進電機1604的軸上，所述第四滑輪1606轉動安裝在第二齒輪1605底部，所述第二齒輪1605與第二內齒輪1501嚙合，所述第三滑輪1602、第四滑輪1606配合安裝在第二槽口1502內；

所述下固定爪3包括下固定爪主架301、兩個第四液壓缸302、第一滾輪303、兩個下爪304，所述上固定爪13包括上固定爪主架1301、兩個第五液壓缸1302、第二滾輪1303、兩個上爪1304，所述下固定爪3和上固定爪13具有相同結構， 所述兩個下爪304底部分別鉸接在下固定爪主架301兩側，所述兩個第四液壓缸302下端分別鉸接在下固定爪主架301兩側，其上端分別鉸接在兩個下爪304中部。

本發明工作原理為：兩個履帶輪2工作，使機器人行至樹木前方，然后下固定爪3工作抱緊樹木，然后第一液壓缸6、第二液壓缸8、第三液壓缸10工作，使上曲柄9和下曲柄7展開，將上半部分抬高，然后上固定爪13工作，抱緊樹木，然后下固定爪3工作，松開樹木，循環上述步驟本發明實現爬樹的工作，當鏈鋸組件16距離待修樹枝合適位置時，第二步進電機12工作，調整鏈鋸組件16的位置，然后鏈鋸組件16、旋轉環15工作，對待修枝進行修理，重復以上步驟，對樹木進行修枝工作。