一种园艺修剪飞行机器人的制作方法

本发明涉及农业机械领域，特别是涉及一种园艺修剪飞行机器人。

背景技术：

随着社会的发展和人们生活水平的提高，园艺已成为城市、风景区等场景中不可或缺的一道风景，但是现有的园艺植物通常需要人工进行修剪，不仅工作量大，而且修剪质量不稳定，此外人工修剪难以保证一批植物的外形统一，从而使整体丧失美感。

目前虽然具有可代替人工的一些园艺机器人，但是其适用范围有限，例如在一些不适宜机器人停放的区域，或者植物高度过高使得机器人难以触及等，因此其灵活性较差。

因此，如何提供一种灵活性较高的园艺修剪飞行机器人，是本领域技术人员急需解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种园艺修剪飞行机器人，可以有效解决现有园艺机器人适用范围窄、灵活性差等问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种园艺修剪飞行机器人，包括：无人机和设置在所述无人机上的修剪机构以及给所述无人机和所述修剪机构供电的电源，所述修剪机构包括旋刀、和控制所述旋刀转动的修剪电机、以及控制所述旋刀在竖直和水平方向摆动的角度控制装置。

优选地，所述无人机包括三角底盘、三根分别设置在所述三角底盘的三个角处的悬臂、三个分别设置在所述悬臂末端的螺旋桨和分别控制所述螺旋桨转动的三个旋翼电机、以及设置在其中一根悬臂上的第一舵机，所述第一舵机与该悬臂上的旋翼电机连接。

优选地，还包括摄像头和固定所述摄像头的连接架以及将所述摄像头采集到的图像信息发送给外部显示器的数据传输装置，所述连接架固定在所述三角底盘上，所述连接架上设有控制所述摄像头俯仰的第二舵机，所述三角底盘上设有控制所述连接架转动的第三电机。

优选地，所述角度控制装置包括第四舵机、第五舵机、转向连接件和摆臂，所述第四舵机固定在所述三角底盘底部，所述摆臂和所述第四舵机连接，所述摆臂的末端和所述第五舵机连接，所述第五舵机和所述转向连接件连接，所述转向连接件和所述修剪电机连接。

优选地，所述旋刀包括多组刀片和固定所述刀片的圆盘，单个所述刀片沿所述圆盘的径向设置，多组所述刀片沿所述圆盘的周向均匀分布，所述圆盘的中部和所述修剪电机连接。

优选地，所述三角底盘底部设有支撑脚。

优选地，所述电源包括设置在所述三角底盘上的大电池、和三块分别设置在所述悬臂上的小电池，所述大电池用于给所述修剪机构供电，所述小电池用于给所述无人机供电。

优选地，所述螺旋桨为二叶螺旋桨。

与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：

本发明所提供的一种园艺修剪飞行机器人，包括：无人机和设置在无人机上的修剪机构以及给无人机和修剪机构供电的电源，修剪机构包括旋刀、和控制旋刀转动的修剪电机、以及控制旋刀在竖直和水平方向摆动的角度控制装置。

通过无人机可将修剪机构移动至植物的任意高度处，然后通过控制修剪电机运转，进而带动旋刀转动来修剪植物，重要的是，通过角度控制装置可调整旋刀的角度，以使其修剪出不同外表的植物。因此相对于传统的修剪机器人，不仅修剪机构更加灵活，而且无需考虑植物的高度问题，此外无人机还具备移动灵活的特点，因此修剪效率较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种具体实施方式所提供的一种园艺修剪飞行机器人的结构示意图；

图2为本发明一种具体实施方式所提供的一种园艺修剪飞行机器人降落在地面时的结构示意图；

图3为本发明一种具体实施方式所提供的一种园艺修剪飞行机器人的修剪机构的结构示意图；

图4为本发明一种具体实施方式所提供的一种园艺修剪飞行机器人的旋刀的结构示意图。

附图标记如下：

1为三角底盘，2为悬臂，3为旋翼电机，4为螺旋桨，5为小电池，6为大电池，7为支撑腿，8为摄像头，9为第一舵机，10为第二舵机，11为第三舵机，12为修剪电机，13为圆盘，14为刀片，15为转向连接件，16为摆臂，17为第四舵机，18为第五舵机。

具体实施方式

正如背景技术部分所述，目前的修剪机器人适用范围较窄，而且移动不灵活，修剪效率较低。

基于上述研究的基础上，本发明实施例提供了一种园艺修剪飞行机器人，通过无人机可将修剪机构移动至植物的任意高度处，然后通过控制修剪电机运转，进而带动旋刀转动来修剪植物，重要的是，通过角度控制装置可调整旋刀的角度，以使其修剪出不同外表的植物。因此相对于传统的修剪机器人，不仅修剪机构更加灵活，而且无需考虑植物的高度问题，此外无人机还具备移动灵活的特点，因此修剪效率较高。

为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

请参考图1-图4，图1为本发明一种具体实施方式所提供的一种园艺修剪飞行机器人的结构示意图；图2为本发明一种具体实施方式所提供的一种园艺修剪飞行机器人降落在地面时的结构示意图；图3为本发明一种具体实施方式所提供的一种园艺修剪飞行机器人的修剪机构的结构示意图；图4为本发明一种具体实施方式所提供的一种园艺修剪飞行机器人的旋刀的结构示意图。

本发明的一种具体实施方式提供了一种园艺修剪飞行机器人，包括：无人机和设置在无人机上的修剪机构以及给无人机和修剪机构供电的电源，修剪机构包括旋刀、和控制旋刀转动的修剪电机、以及控制旋刀在竖直和水平方向摆动的角度控制装置。

在本实施例中，通过无人机可将修剪机构移动至植物的任意高度处，然后通过控制修剪电机运转，进而带动旋刀转动来修剪植物，重要的是，通过角度控制装置可调整旋刀的角度，以使其修剪出不同外表的植物。因此相对于传统的修剪机器人，不仅修剪机构更加灵活，而且无需考虑植物的高度问题，此外无人机还具备移动灵活的特点，因此修剪效率较高。

进一步地，无人机包括三角底盘、三根分别设置在三角底盘的三个角处的悬臂、三个分别设置在悬臂末端的螺旋桨和分别控制螺旋桨转动的三个旋翼电机、以及设置在其中一根悬臂上的第一舵机，第一舵机与该悬臂上的旋翼电机连接。其中通过第一舵机可以控制无人机的飞行方向。其中，螺旋桨优选为二叶螺旋桨。

需要说明的是，三旋翼无人机和二叶螺旋桨只是优选，也可以为其它形式的无人机，本实施例对此不做限定，具体视情况而定。

为了提高对植物的修剪质量，本实施例提供的园艺修剪飞行机器人，还包括摄像头和固定摄像头的连接架以及将摄像头采集到的图像信息发送给外部显示器的数据传输装置，连接架固定在三角底盘上，连接架上设有控制摄像头俯仰的第二舵机，三角底盘上设有控制连接架转动的第三电机。通过摄像头采集的图像信息，可将修剪过程实时进行反馈，当修剪的植物不符合质量时，以便于及时对修剪机构进行调整，来保证修剪质量。

进一步地，角度控制装置包括第四舵机、第五舵机、转向连接件和摆臂，第四舵机固定在三角底盘底部，摆臂和第四舵机连接，摆臂的末端和第五舵机连接，第五舵机和转向连接件连接，转向连接件和修剪电机连接。其中第四舵机可以控制摆臂的摆动角度，即可带动修剪电机进行摆动，第五舵机可以控制转向连接件进行转动，进而带动修剪电机转动，可以理解的是，通过控制无人机的飞行轨迹以及控制修剪电机的摆动和转动，即可控制旋刀的运动路径，以此来修剪出需要的植物外形。此外，当修剪完成之后，可将旋刀转动至合适的角度，以避免降落时与地面产生干涉。

为了避免修剪掉的枝叶进入无人机中，干扰无人机的飞行，旋刀包括多组刀片和固定刀片的圆盘，单个刀片沿圆盘的径向设置，多组刀片沿圆盘的周向均匀分布，圆盘的中部和修剪电机连接。通过圆盘可将修剪掉的枝叶隔挡在圆盘下方，进而有利于无人机的飞行。

其中圆盘上优选设置三组刀片，当然也可以为其它个数的刀片，具体视情况而定，本实施例对此不做限定。

进一步地，三角底盘底部设有支撑脚。其中可在三角底盘的下方设置两个支撑脚，每个支撑脚包括两根固定在三角底盘底部的弧形杆以及和两根弧形杆的末端连接起来的水平直杆。

更进一步地，电源包括设置在三角底盘上的大电池、和三块分别设置在悬臂上的小电池，大电池用于给修剪机构供电，小电池用于给无人机供电。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。