本發明涉及一種機器人,特別公開了一種景觀樹修剪機器人,屬于機器人技術領域。
背景技術:
針對一些景觀樹修剪不整齊,采用人工修剪既費時又費力且費用高昂,因此急需一種可以自動修剪景觀樹的機器人,其通過接收信號來修剪出不同形狀。
技術實現要素:
本發明所使用的技術方案是:一種景觀樹修剪機器人,包括底座、移動部分、樹木修剪部分、兩個驅動輪、兩個轉向輪,其特征在于:所述的移動部分的光軸固定座下面固定安裝在底座上的移動部分固定座上面,所述的移動部分的支撐柱安裝在支撐柱固定孔里面;所述的樹木修剪部分傳動軸外殼左面安裝在移動部分上的移動塊上面;所述的驅動輪的第一輪子支撐座上面安裝在底座的底面,轉向輪的舵機底面安裝在底座底面的凹槽里;
所述的底座包括底板、蓄電池、信號接收站、信號接收站固定座、輸入系統、控制系統,所述的底板是一個長方形的板子,在其上面的右上角和左上角各設有一個移動部分固定座,在其上面的下側中間位置設有支撐柱固定孔,所述的蓄電池固定安裝在底板左側中間位置,所述的信號接收站固定座固定安裝在底板右側中間位置,所述的信號接收站固定安裝在信號接收站固定座上面;所述的輸入系統固定安裝在底板上的右下角處,所述的控制系統固定安裝在底板上的左下角處;在底板底面設有兩個凹槽,在凹槽里面設有舵機,所述的舵機豎直向下放置,其電機軸與第二輪子支撐座上面固定連接,所述的第二輪子轉動安裝在第二輪子支撐座里面的軸上;
所述的移動部分包括移動部分框架、支撐柱、四個光軸固定座、四個第一光軸、四個伺服電機、四個第一皮帶輪、四個第一皮帶、四個第二皮帶輪、四個滑塊、四個第三皮帶輪、兩個第二光軸、移動塊、四個第二皮帶、四個第三皮帶輪、四個第三皮帶輪傳動軸,所述的移動部分框架是一個正方形框子,在其后面設有十字固定架,在十字固定架中間位置設有斜塊,所述的支撐柱上端面固定安裝在斜塊斜面上,其下端面與支撐柱固定孔固定連接;所述的四個光軸固定座固定安裝在移動部分框架四個角處,在光軸固定座上設有正方形孔,所述的伺服電機水平放置,其底面固定安裝在正方形孔里面,其電機軸與第一皮帶輪固定連接;所述的第一光軸一端固定安裝在光軸固定座上面,另一端與另一個光軸固定座固定連接,所述的第三皮帶輪傳動軸轉動安裝在光軸固定座上的支撐架上,第三皮帶輪固定安裝在第三皮帶輪傳動軸上,所述的第一皮帶安裝在第一皮帶輪和第三皮帶輪上;所述的滑塊滑動安裝在第一光軸上,第三皮帶輪轉動安裝在滑塊上的支撐架上的軸上;所述的第二皮帶輪固定安裝在第三皮帶輪傳動軸上,所述的第二皮帶安裝在第二皮帶輪和第三皮帶輪上,所述的第二皮帶兩端固定安裝在滑塊兩側的小孔里,所述的第二光軸固定按安裝在兩個滑塊內側面,所述的移動塊滑動安裝在兩個垂直的第二光軸上;
所述的樹木修剪部分包括傳動軸外殼、第一步進電機、第一齒輪、第二齒輪、兩個液壓缸、傳動軸、圓形導軌、圓形導軌固定板、固定板、第二步進電機固定座、第二步進電機、攝像頭固定板、兩個攝像頭、切割刀條安放外殼、間歇齒輪、切割刀條,所述的傳動軸外殼是一個長方體,在其前側設有一個長方形通孔,在其上面設有一個長方形孔,其左面固定安裝在移動塊上;所述的第一步進電機水平放置,其下面固定安裝在傳動軸外殼上,其電機軸與第一齒輪固定連接;所述的傳動軸右端固定安裝在圓形導軌固定板上,左端穿過傳動軸外殼上面的孔與第二齒輪固定連接,所述的第二齒輪與第一齒輪互相嚙合;所述的液壓缸缸體后端固定安裝在傳動軸外殼外殼前端面,其活塞桿端部設有滑塊,所述的滑塊滑動安裝在圓形導軌里;所述的圓形導軌固定安裝在圓形導軌固定板上,在圓形導軌固定板右面設有第二步進電機固定座,所述的第二步進電機水平放置,其側面固定安裝在第二步進電機固定座里;所述的固定板固定安裝在圓形導軌固定板下面;所述的攝像頭固定板固定安裝在固定板上,所述的兩個攝像頭固定安裝在攝像頭固定板上,所述的切割刀條安放外殼是一個長方形中空的板子,在其左側面設有十七個鋸齒,在其右側設有一個長方形的凹槽,所述的切割刀條安放外殼下面的支撐架固定安裝在固定板上;所述的切割刀條是一個長方形的板子,在其右側設有十四個切割刀條刀片,在切割刀條前后兩側各設有一個切割刀條支撐板,在切割刀條右側設有切割刀條齒輪槽,在切割刀條齒輪槽里面設有牙齒,所述的切割刀條安放在切割刀條安放外殼里面,切割刀條支撐板滑動安裝在切割刀條安放外殼前后兩側的孔里;在間歇齒輪右端面設有間歇齒輪軸,所述的間歇齒輪軸通過聯軸器與第二步進電機電機軸固定連接;所述的間歇齒輪與間歇齒輪里面的牙齒相互嚙合;
所述的驅動輪包括兩個第一輪子支撐座、兩個第一輪子、輪子軸、第二步進電機、第三齒輪、第四齒輪,所述的兩個第一輪子支撐座底面固定安裝在底板的下面;所述的輪子軸轉動安裝在兩個第一輪子支撐座的孔里,在輪子軸中間設有第三齒輪,所述的第一輪子固定安裝在輪子軸上,所述的第二步進電機水平放置,其上面固定安裝在底板的底面,其電機軸與第四齒輪固定連接,所述的第四齒輪與第三齒輪相互嚙合。
本發明的有益效果:通過移動部分使樹木修剪部分可以自由的上下左右移動,通過第一步進電機帶動傳動軸進而帶動切割刀條安放外殼旋轉任意角度,通過驅動輪和轉向輪協調工作可以使機器到達任意位置。
附圖說明
圖1、圖2、圖3為本發明的整體結構示意圖。
圖4為本發明的底座的結構示意圖。
圖5、圖6為本發明的移動部分的結構示意圖。
圖7、圖8為本發明的樹木修剪部分的結構示意圖。
圖9為本發明的切割刀條的結構示意圖。
圖10為本發明的間歇齒輪的結構示意圖。
圖11為本發明的驅動輪部分結構示意圖。
附圖標號:1-底座、2-移動部分、3-樹木修剪部分、4-驅動輪、5-轉向輪、101-底板、102-移動部分固定座、103-蓄電池、104-信號接收站、105-信號接收站固定座、106-輸入系統、107-支撐柱固定孔、108-控制系統、201-移動部分框架、202-十字固定架、203-斜塊、204-支撐柱、205-第一光軸固定座、206-第一光軸、207-伺服電機、208-第一皮帶輪、209-第一皮帶、210-第二皮帶輪、211-滑塊、212-第三皮帶輪、213-第二光軸、214-移動塊、215-第二皮帶、216-第三皮帶輪、217-第三皮帶輪傳動軸、301-傳動軸外殼、302-第一步進電機、303-第一齒輪、304-第二齒輪、305-液壓缸、306-傳動軸、307-圓形導軌、308-圓形導軌固定板、309-固定板、310-第二步進電機固定座、311-第二步進電機、312-攝像頭固定板、313-攝像頭、314-切割刀條安放外殼、315-間歇齒輪、316-間歇齒輪軸、317-切割刀條、318-切割刀條支撐板、319-切割刀條刀片、320-切割刀條齒輪槽、401-第一輪子支撐座、402-第一輪子、403-輪子軸、404-第二步進電機、405-第三齒輪、406-第四齒輪、501-舵機、502-第二輪子支撐座、503-第二輪子。
具體實施方式
下面通過實施例,并結合附圖,對本發明的技術方案作進一步具體的說明。
實施例如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11所示,一種景觀樹修剪機器人,包括底座1、移動部分2、樹木修剪部分3、兩個驅動輪4、兩個轉向輪5,其特征在于:所述的移動部分2的光軸固定座205下面固定安裝在底座1上的移動部分固定座102上面,所述的移動部分2的支撐柱204安裝在支撐柱固定孔107里面;所述的樹木修剪部分3傳動軸外殼301左面安裝在移動部分2上的移動塊214上面;所述的驅動輪4的第一輪子支撐座401上面安裝在底座1的底面,轉向輪5的舵機501底面安裝在底座1底面的凹槽里;
所述的底座1包括底板101、蓄電池103、信號接收站104、信號接收站固定座105、輸入系統106、控制系統108,所述的底板101是一個長方形的板子,在其上面的右上角和左上角各設有一個移動部分固定座102,在其上面的下側中間位置設有支撐柱固定孔107,所述的蓄電池103固定安裝在底板101左側中間位置,所述的信號接收站固定座105固定安裝在底板101右側中間位置,所述的信號接收站104固定安裝在信號接收站固定座105上面;所述的輸入系統106固定安裝在底板101上的右下角處,所述的控制系統108固定安裝在底板101上的左下角處;在底板101底面設有兩個凹槽,在凹槽里面設有舵機501,所述的舵機501豎直向下放置,其電機軸與第二輪子支撐座502上面固定連接,所述的第二輪子503轉動安裝在第二輪子支撐座502里面的軸上;
所述的移動部分2包括移動部分框架201、支撐柱204、四個光軸固定座205、四個第一光軸206、四個伺服電機207、四個第一皮帶輪208、四個第一皮帶209、四個第二皮帶輪210、四個滑塊211、四個第三皮帶輪212、兩個第二光軸213、移動塊214、四個第二皮帶215、四個第三皮帶輪216、四個第三皮帶輪傳動軸217,所述的移動部分框架201是一個正方形框子,在其后面設有十字固定架202,在十字固定架202中間位置設有斜塊203,所述的支撐柱204上端面固定安裝在斜塊203斜面上,其下端面與支撐柱固定孔107固定連接;所述的四個光軸固定座205固定安裝在移動部分框架201四個角處,在光軸固定座205上設有正方形孔,所述的伺服電機207水平放置,其底面固定安裝在正方形孔里面,其電機軸與第一皮帶輪208固定連接;所述的第一光軸206一端固定安裝在光軸固定座205上面,另一端與另一個光軸固定座205固定連接,所述的第三皮帶輪傳動軸217轉動安裝在光軸固定座205上的支撐架上,第三皮帶輪216固定安裝在第三皮帶輪傳動軸217上,所述的第一皮帶209安裝在第一皮帶輪208和第三皮帶輪216上;所述的滑塊211滑動安裝在第一光軸206上,第三皮帶輪212轉動安裝在滑塊211上的支撐架上的軸上;所述的第二皮帶輪210固定安裝在第三皮帶輪傳動軸217上,所述的第二皮帶215安裝在第二皮帶輪210和第三皮帶輪212上,所述的第二皮帶215兩端固定安裝在滑塊211兩側的小孔里,所述的第二光軸213固定按安裝在兩個滑塊211內側面,所述的移動塊214滑動安裝在兩個垂直的第二光軸213上;
所述的樹木修剪部分3包括傳動軸外殼301、第一步進電機302、第一齒輪303、第二齒輪304、兩個液壓缸305、傳動軸306、圓形導軌307、圓形導軌固定板308、固定板309、第二步進電機固定座310、第二步進電機311、攝像頭固定板312、兩個攝像頭313、切割刀條安放外殼314、間歇齒輪315、切割刀條317,所述的傳動軸外殼301是一個長方體,在其前側設有一個長方形通孔,在其上面設有一個長方形孔,其左面固定安裝在移動塊214上;所述的第一步進電機302水平放置,其下面固定安裝在傳動軸外殼301上,其電機軸與第一齒輪303固定連接;所述的傳動軸306右端固定安裝在圓形導軌固定板308上,左端穿過傳動軸外殼301上面的孔與第二齒輪304固定連接,所述的第二齒輪304與第一齒輪303互相嚙合;所述的液壓缸305缸體后端固定安裝在傳動軸外殼301外殼前端面,其活塞桿端部設有滑塊,所述的滑塊滑動安裝在圓形導軌307里;所述的圓形導軌307固定安裝在圓形導軌固定板308上,在圓形導軌固定板308右面設有第二步進電機固定座310,所述的第二步進電機311水平放置,其側面固定安裝在第二步進電機固定座310里;所述的固定板309固定安裝在圓形導軌固定板308下面;所述的攝像頭固定板312固定安裝在固定板309上,所述的兩個攝像頭固定安裝在攝像頭固定板312上,所述的切割刀條安放外殼314是一個長方形中空的板子,在其左側面設有十七個鋸齒,在其右側設有一個長方形的凹槽,所述的切割刀條安放外殼314下面的支撐架固定安裝在固定板309上;所述的切割刀條317是一個長方形的板子,在其右側設有十四個切割刀條刀片319,在切割刀條317前后兩側各設有一個切割刀條支撐板318,在切割刀條317右側設有切割刀條齒輪槽320,在切割刀條齒輪槽320里面設有牙齒,所述的切割刀條317安放在切割刀條安放外殼314里面,切割刀條支撐板318滑動安裝在切割刀條安放外殼314前后兩側的孔里;在間歇齒輪315右端面設有間歇齒輪軸316,所述的間歇齒輪軸316通過聯軸器與第二步進電機311電機軸固定連接;所述的間歇齒輪315與間歇齒輪315里面的牙齒相互嚙合;
所述的驅動輪4包括兩個第一輪子支撐座401、兩個第一輪子402、輪子軸403、第二步進電機404、第三齒輪405、第四齒輪406,所述的兩個第一輪子支撐座401底面固定安裝在底板101的下面;所述的輪子軸403轉動安裝在兩個第一輪子支撐座401的孔里,在輪子軸403中間設有第三齒輪405,所述的第一輪子402固定安裝在輪子軸403上,所述的第二步進電機404水平放置,其上面固定安裝在底板101的底面,其電機軸與第四齒輪406固定連接,所述的第四齒輪406與第三齒輪405相互嚙合。
本發明工作原理:本發明通過舵機501帶動第二輪子503旋轉一個角度和通過第二步進電機驅動第一輪子402協調工作可以驅動機器人到達指定位置,通過四個伺服電機207帶動滑塊211進而帶動第二光軸213移動,進而帶動移動塊214在平面里移動,進而帶動樹木修剪部分3移動;通過第一步進電機302帶動傳動軸306進而帶動固定板309旋轉;通過液壓缸305帶動固定板309伸縮;通過第二步進電機311帶動切割刀條317左右移動,來進行修剪景觀樹。
在本發明的描述中,需要說明的是,術語“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,或者是該發明產品使用時慣常擺放的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區分描述,而不能理解為指示或暗示相對重要性。