一种一体化植树机器人的制作方法

1.本发明涉及植树机器人技术领域，具体来说，涉及一种一体化植树机器人。


背景技术：

2.为了提高沙漠植树的效率，提出一种栽苗、浇水、夯土一体化具有重要的意义。
3.针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种一体化植树机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种一体化植树机器人，包括机器人主体、钻孔装置、树苗投料器、太阳能辅助装置、行驶装置和夯土装置，所述机器人主体的前端安装有钻孔装置，所述钻孔装置包括钻头和与钻头顶端两侧螺纹连接的两个丝杠，所述丝杠由步进电机控制锥齿轮传动进行丝杠的异性旋向的旋转运动，所述树苗投料器包括可旋转盛放装置、可移动挡板装置和三级升降装置，所述三级升降装置的底端设有下料口，所述可旋转盛放装置有四级树苗投放区域，内设可盛放树苗的格子，可旋转盛放装置可分为三层，最上层是盛放树苗的网格和固定网格的固定架，底部承重柱安装电机驱动上部网格整体旋转并在转动到指定区域后，树苗通过下方的孔落入下料口，通过三级升降装置投放到指定位置，所述行驶装置包括驱动电机、链条、链轮和履带，共两组，分别固定在机器人主体的两侧，中部具有传动部分，通过对两个驱动电机的控制可以实现机器人的行进和差速转动,采用两驱动电机通过齿轮组分别控制两侧，所述夯土装置包括前夯土装置和后夯土装置分别安装在机器人主体的前后两端内，所述前夯土装置和后夯土装置均为夯土阀。
6.进一步的，所述可旋转盛放装置和下料口之间有可移动挡板所在的二层与最上层网格接触但不随整体旋转移动，与承接树苗的承接板固定。
7.进一步的，在正对下料口的位置，通过激光测距和传感器判断树苗该投放到第几级，进而通过丝杆控制可移动挡板装置移动，从而使可旋转盛放装置下方的孔逐级打开，使树苗进入投料口。
8.进一步的，所述太阳能辅助装置包括两个铰接的太阳能板与输出端铰接一个太阳能板的液压杆，且该太阳能板底端滑动在滑轨上。
9.进一步的，所述夯土装置由两个夯土阀组成，完成放置树苗和浇水后，传感器收到感应，两块夯土阀由电机控制斜向下合拢，最终位置与地面接触，完成夯土并回复到初始位置，此机构中步进电机相连的运动齿轮在条形齿链上啮合并运动联动夯土阀一起运动。
10.进一步的，所述机器人主体内还安装有水箱，所述水箱连接有喷头。
11.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明提供的一种一体化植树机器人可有效进行栽苗、浇水、夯土一体化动作，大大提高了沙漠植树的效率，对环境的保护具有重要的意义。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。
13.图1是根据本发明实施例的一种一体化植树机器人的结构示意图。
14.图2是根据本发明实施例的一种一体化植树机器人的俯视结构示意图。
15.图3是根据本发明实施例的一种一体化植树机器人的树苗投料器组装结构示意图。
16.图4是根据本发明实施例的一种一体化植树机器人的树苗投料器剖视结构示意图。
17.图5是根据本发明实施例的一种一体化植树机器人的剖视结构示意图。
18.图6是根据本发明实施例的一种一体化植树机器人的夯土装置初始状态结构示意图。
19.图7是根据本发明实施例的一种一体化植树机器人的夯土装置工作状态结构示意图。
20.图8是根据本发明实施例的一种一体化植树机器人的树苗投料器分离结构示意图。
21.附图标记：
22.1、机器人主体；2、钻孔装置；3、树苗投料器；4、太阳能辅助装置；5、行驶装置；6、夯土装置；7、水箱；31、可旋转盛放装置；32、可移动挡板装置；33、三级升降装置；41、液压杆；42、滑轨；61、前夯土装置；62、后夯土装置。
具体实施方式
23.下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做出进一步的描述：
24.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“前面”、“后面”、“中间部位”、“内部”、“顶端”、“底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
25.请参阅图1-8，根据本发明实施例的一种一体化植树机器人,包括机器人主体1、钻孔装置2、树苗投料器3、太阳能辅助装置4、行驶装置5和夯土装置6，机器人主体1的前端安装有钻孔装置2，钻孔装置2包括钻头和与钻头顶端两侧螺纹连接的两个丝杠，丝杠由步进电机控制锥齿轮传动进行丝杠的异性旋向的旋转运动，树苗投料器3包括可旋转盛放装置31、可移动挡板装置32和三级升降装置33，三级升降装置33的底端设有下料口，可旋转盛放
装置31有四级树苗投放区域，内设可盛放树苗的格子，可旋转盛放装置31可分为三层，最上层是盛放树苗的网格和固定网格的固定架，底部承重柱安装电机驱动上部网格整体旋转并在转动到指定区域后，树苗通过下方的孔落入下料口，通过三级升降装置33投放到指定位置，行驶装置5包括驱动电机、链条、链轮和履带，共两组，分别固定在机器人主体1的两侧，中部具有传动部分，通过对两个驱动电机的控制可以实现机器人的行进和差速转动,采用两驱动电机通过齿轮组分别控制两侧，夯土装置6包括前夯土装置61和后夯土装置62分别安装在机器人主体1的前后两端内，前夯土装置61和后夯土装置62均为夯土阀，可旋转盛放装置31和下料口之间有可移动挡板装置32所在的二层与最上层网格接触但不随整体旋转移动，与承接树苗的承接板固定，在正对下料口的位置，通过激光测距和传感器判断树苗该投放到第几级，进而通过丝杆控制可移动挡板装置32移动，从而使可旋转盛放装置31下方的孔逐级打开，使树苗进入投料口，太阳能辅助装置4包括两个铰接的太阳能板与输出端铰接一个太阳能板的液压杆41，且该太阳能板底端滑动在滑轨42上，通过液压杆41驱动实现太阳能板的展开与收纳，便于调节角度，通过内置储蓄电池蓄电进行供电，夯土装置由两个夯土阀组成，完成放置树苗和浇水后，传感器收到感应，两块夯土阀由电机控制斜向下合拢，最终位置与地面接触，完成夯土并回复到初始位置，此机构中步进电机相连的运动齿轮在条形齿链上啮合并运动联动夯土阀一起运动，机器人主体1内还安装有水箱7，水箱7连接有喷头，在植苗后进行浇水操作。
26.具体的，因沙漠地形易起扬尘,如果没有保护装置,很容易因沙土进入机器而减少机器的使用寿命,而且每个工作机构都要定期检修更换,各个机构均设计了模块保护装置,在防止沙土进入装置内部的同时方便拆卸.每一层都有隔板相隔,在夯土装置等的越层区域有单独的隔板,在齿轮传动部分有单独的保护罩.靠近履带的两侧有对称的保护壳,拆卸时拆开两侧保护壳,可以直接检修内部元件，沙漠植树机器人的遥感系统由两部分组成：基于全球组网北斗系统的远程操控和可伸缩输送管旁的红外线传感器。本产品工作时，首先利用北斗卫星进行实时识别对场地建图，规划出机器行进的最佳路径。并且判断需要躲开的障碍和杂物，然后对机器路径进行实时修正。其次，可伸缩输送管旁的红外线传感器感应到地面的洞穴后转盘转动，输送管伸进洞底，树苗下落，完成树苗放置。
27.送料过程结束后开启夯土装置压紧土壤.具有两种工作方式：一种是单一工作区域工作,钻洞、栽苗、浇水、夯土等一系列动作全在一个区域集中协作,钻洞机构先钻洞,然后有一个转化机构将钻洞机构转换到栽苗,浇水和夯土这三个动作的组合部分,最后这个组合部分工作,如此循环往复；另一种是头部进行钻土工作,后一部分进行浇水和夯土三个动作,两个工作区域相互独立运作又通过程序相互协调,前部区域钻洞的同时后部区域前部原先已经挖好的洞进行栽苗、浇水、夯土。
28.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限定本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。