智能樹木修剪機器人及設(shè)備制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種智能樹木修剪機器人以及包含該智能樹木修剪機器人的設(shè)備。其中，智能樹木修剪機器人包括：殼體，兩側(cè)對稱設(shè)置有兩組安裝孔；測量部，設(shè)置在殼體上，包含測量智能樹木修剪機器人與地面當前高度的測高單元和測量樹枝直徑的測寬單元；微處理器，設(shè)置在殼體的內(nèi)部，用于至少生成攀爬指令或修剪指令；攀爬部，包含兩組爪足，兩組爪足對應(yīng)安裝在殼體的兩組安裝孔中，根據(jù)攀爬指令攀爬樹木；修剪部，設(shè)置在殼體的前端，根據(jù)修剪指令修剪樹木；電源部，設(shè)置在殼體上，對測量部、微處理器、攀爬部以及修剪部進行供電。智能樹木修剪設(shè)備包括：上述智能樹木修剪機器人以及被使用者持有、用于人機互動的遙控部。

Intelligent tree pruning robot and equipment

The invention relates to an intelligent tree pruning robot and a device comprising the intelligent tree pruning robot. Among them, the intelligent robot comprises a casing, pruning are symmetrically arranged on both sides of the two groups of mounting holes; a measuring portion is arranged on the casing, including the width measuring unit to measure intelligent pruning robot and ground the height measuring unit and branch diameter; the microprocessor, disposed in the interior of the housing, at least for generating climbing instruction or pruning instruction; climbing, contains two groups of claw foot, two claw foot mounted on the two corresponding groups of mounting holes of the housing according to instructions, climbing to climb trees; pruning, is arranged at the front end, according to the trim command tree pruning power; and set up in the shell, to supply power for the measurement, microprocessor, climbing the Ministry and the Ministry of trim. The intelligent tree pruning device comprises the following intelligent tree pruning robots and a remote control unit held by the user and used for human-computer interaction.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
智能樹木修剪機器人及設(shè)備
本專利技術(shù)涉及園林工藝
，具體涉及一種智能樹木修剪機器人以及包含該智能樹木修剪機器人的智能樹木修剪設(shè)備。
技術(shù)介紹
為了城市的美觀以及保證城市公共設(shè)施的安全，需要定期對一些樹木進行修剪，以避免因樹木過度生長而導致城市輸電線路等公共設(shè)施遭到破壞，另外，對于一些觀賞樹木也需要進行園藝修剪。目前，大多數(shù)的樹木修剪技術(shù)很大程度上依賴于園藝工人使用修剪器進行修剪，但是對于較高樹木，修剪器長度受限，因此需要園藝工人攀爬上樹木進行修剪，但這種方式存在安全隱患。市面上現(xiàn)有大型樹木修剪設(shè)備可以滿足高大樹木的這類修剪，但是由于此類設(shè)備體型較大，造成使用不便，不適合園藝觀賞樹木的精細修剪方式。此外，此類設(shè)備能耗大，不符合環(huán)保宗旨。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)是為了解決上述問題而進行的，目的在于提供一種智能樹木修剪機器人以及包含該智能樹木修剪機器人的智能樹木修剪設(shè)備。本專利技術(shù)提供了一種智能樹木修剪機器人，具有這樣的特征，包括：測量部，設(shè)置在所述殼體上，包含測高單元和測寬單元，所述測高單元用于測量所述智能樹木修剪機器人與地面的當前高度，所述測寬單元用于測量樹枝直徑；微處理器，設(shè)置在所述殼體的內(nèi)部，用于至少生成攀爬指令或修剪指令；攀爬部，包含兩組爪足，所述兩組爪足對應(yīng)安裝在所述殼體的所述兩組安裝孔中，根據(jù)所述攀爬指令攀爬樹木；修剪部，設(shè)置在所述殼體的前端，根據(jù)所述修剪指令修剪樹木；電源部，設(shè)置在所述殼體上，對所述測量部、所述微處理器、所述攀爬部以及所述修剪部進行供電。在本專利技術(shù)提供的智能樹木修剪機器人中，還包括：四軸飛行器，用于帶動智能樹木修剪機器人飛行，其中，殼體上還設(shè)置有用于安裝四軸飛行器的接口，微處理器還生成飛行指令，四軸飛行器根據(jù)飛行指令飛行。在本專利技術(shù)提供的智能樹木修剪機器人中，還可以具有這樣的特征：其中，殼體上設(shè)置有翅翼，翅翼為可收放結(jié)構(gòu)，用于保持飛行時平衡，微處理器還生成翅翼收放指令，翅翼根據(jù)翅翼收放指令進行收放。在本專利技術(shù)提供的智能樹木修剪機器人中，還可以具有這樣的特征：其中，測高單元設(shè)置在翅翼上，根據(jù)當前波程計算得到當前高度數(shù)據(jù)，測寬單元設(shè)置在殼體的前端，根據(jù)當前接收波信號的范圍計算得到樹枝直徑數(shù)據(jù)。在本專利技術(shù)提供的智能樹木修剪機器人中，還可以具有這樣的特征：其中，測量部為超聲波測距傳感器、紅外測距傳感器、激光測距傳感器中任意一種。在本專利技術(shù)提供的智能樹木修剪機器人中，還可以具有這樣的特征：其中，爪足具有三節(jié)，該三節(jié)為一端與殼體連接的基肢節(jié)、一端與基肢節(jié)相連的脛肢節(jié)以及一端與脛肢節(jié)相連的趾肢節(jié)，趾肢節(jié)呈刀片狀且趾肢節(jié)的末端呈45°夾角，用于插入樹木表層固定。在本專利技術(shù)提供的智能樹木修剪機器人中，還可以具有這樣的特征：其中，電源部包含干電池單元、充電蓄電池單元以及太陽能電池單元。在本專利技術(shù)提供的智能樹木修剪機器人中，還包括：通信部，設(shè)置在所述殼體的尾端，用于收發(fā)指令信號。本專利技術(shù)提供了一種智能樹木修剪設(shè)備，具有這樣的特征，包括：智能樹木修剪機器人；以及遙控部，被使用者持有，用于人機互動，收發(fā)指令信號，其中，智能樹木修剪機器人為上述的智能樹木修剪機器人。在本專利技術(shù)提供的智能樹木修剪設(shè)備中，還可以具有這樣的特征：其中，遙控部設(shè)置有天線單元、控鍵單元、顯示單元以及電池單元，天線單元用于收發(fā)指令信號；控鍵單元設(shè)置有與測量部、攀爬部、修剪部以及翅翼對應(yīng)的控鍵；顯示單元為顯示屏，用于至少顯示當前控鍵操作信息；電池單元對天線單元、控鍵單元以及顯示單元進行供電。專利技術(shù)的作用與效果根據(jù)本專利技術(shù)所涉及的智能樹木修剪機器人，因為包括測量部、微處理器、攀爬部、修剪部以及電源部，所以，本專利技術(shù)的智能樹木修剪機器人可以測量智能樹木修剪機器人與地面的當前高度以及樹枝直徑，微處理器生成攀爬指令或修剪指令，攀爬部根據(jù)攀爬指令攀爬樹木，修剪部根據(jù)修剪指令修剪樹木。此外，專利技術(shù)所涉及的智能樹木修剪設(shè)備中包括遙控部，被使用者持有，可以進行人機互動，收發(fā)指令信號。因此，本專利技術(shù)所涉及的智能樹木修剪設(shè)備更靈活、操作更便捷，避免了需要園藝工人攀爬上樹木進行修剪作業(yè)帶來的不安全隱患，而且適合于園藝觀賞樹木的精細修剪方式，適用性廣。附圖說明圖1是本專利技術(shù)的實施例中智能樹木修剪機器人的俯視圖；圖2是本專利技術(shù)的實施例中智能樹木修剪機器人的側(cè)視圖；圖3是本專利技術(shù)的實施例中智能樹木修剪機器人的仰視圖；圖4是本專利技術(shù)的實施例中智能樹木修剪機器人的修剪部示意圖；圖5是本專利技術(shù)的實施例中智能樹木修剪設(shè)備的遙控部示意圖；以及圖6是本實施例中的智能樹木修剪設(shè)備的流程圖。具體實施方式為了使本專利技術(shù)實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，以下實施例結(jié)合附圖對本專利技術(shù)智能樹木修剪設(shè)備作具體闡述。本實施例的智能樹木修剪設(shè)備包括：用于對樹木進行修剪的智能樹木修剪機器人100以及被使用者持有、用于人機互動的遙控部200。圖1是本專利技術(shù)的實施例中智能樹木修剪機器人的俯視圖；圖2是本專利技術(shù)的實施例中智能樹木修剪機器人的側(cè)視圖；以及圖3是本專利技術(shù)的實施例中智能樹木修剪機器人的仰視圖。如圖1～3所示，本實施例的智能樹木修剪機器人100包括：殼體110、測量部120、微處理器130、攀爬部140、四軸飛行器(圖中未示出)和四軸飛行器接口150、翅翼160、修剪部170、通信部180以及電源部190。如圖2所示，殼體110兩側(cè)對稱設(shè)置有兩組安裝孔，每組包含多個安裝孔111。如圖1～3所示，測量部120包含測高單元121和測寬單元122。測量部120為超聲波測距傳感器、紅外測距傳感器、激光測距傳感器等中任意一種。在本實施例中測量部120采用超聲波測距傳感器。多個超聲波測高單元121設(shè)置在翅翼160上，根據(jù)當前波程計算得到智能樹木修剪機器人100與地面的當前高度數(shù)據(jù)。多個超聲波測寬單元122設(shè)置在殼體110的前端，根據(jù)當前接收波信號的范圍計算得到樹枝直徑數(shù)據(jù)。如圖2和圖3所示，微處理器130設(shè)置在殼體110的內(nèi)部，用于智能樹木修剪機器人100中獲取、儲存、處理和生成各類指令。例如生成攀爬指令或修剪指令等。如圖1和圖3所示，攀爬部140包含兩組爪足，兩組爪足對應(yīng)安裝在殼體110的兩組安裝孔中。攀爬部140根據(jù)攀爬指令攀爬樹木。每個爪足141均具有三節(jié)：與殼體110連接的基肢節(jié)141a、與基肢節(jié)141a相連的脛肢節(jié)141b以及與脛肢節(jié)141b相連的趾肢節(jié)141c。如圖1中局部放大圖所示，趾肢節(jié)141c呈刀片狀且末端呈45°夾角，用于插入樹木表層固定。如圖1所示，四軸飛行器接口150設(shè)置在殼體110上。四軸飛行器安裝在四軸飛行器接口150中，根據(jù)微處理器130生成的飛行指令使智能樹木修剪機器人100飛行。翅翼160設(shè)置在殼體110上。翅翼160為可收放結(jié)構(gòu)，根據(jù)微處理器130生成的翅翼160收放指令進行收放。如圖1所示，翅翼160為放開狀態(tài)，此時用于保持飛行時平衡，此外，超聲波測高單元121工作時翅翼160也為放開狀態(tài)；如圖2和圖3所示，翅翼160為收起狀態(tài)，避免了翅翼160卡在樹枝間而影響智能樹木修剪機器人100的修剪作業(yè)。圖4是本專利技術(shù)的實施例中智能樹木修剪機器人的修剪部示意圖。如圖1和圖3所示，修剪部170設(shè)置在殼體的前端，根據(jù)微處理器130生成的修剪指令修剪樹木。如圖4所示，修剪部170包含機械臂171和切割片本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種智能樹木修剪機器人，用于對樹木進行修剪，其特征在于，包括：殼體，兩側(cè)對稱設(shè)置有兩組安裝孔；測量部，設(shè)置在所述殼體上，包含測高單元和測寬單元，所述測高單元用于測量所述智能樹木修剪機器人與地面的當前高度，所述測寬單元用于測量樹枝直徑；微處理器，設(shè)置在所述殼體的內(nèi)部，用于至少生成攀爬指令或修剪指令；攀爬部，包含兩組爪足，所述兩組爪足對應(yīng)安裝在所述殼體的所述兩組安裝孔中，根據(jù)所述攀爬指令攀爬樹木；修剪部，設(shè)置在所述殼體的前端，根據(jù)所述修剪指令修剪樹木；電源部，設(shè)置在所述殼體上，對所述測量部、所述微處理器、所述攀爬部以及所述修剪部進行供電。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種智能樹木修剪機器人，用于對樹木進行修剪，其特征在于，包括：殼體，兩側(cè)對稱設(shè)置有兩組安裝孔；測量部，設(shè)置在所述殼體上，包含測高單元和測寬單元，所述測高單元用于測量所述智能樹木修剪機器人與地面的當前高度，所述測寬單元用于測量樹枝直徑；微處理器，設(shè)置在所述殼體的內(nèi)部，用于至少生成攀爬指令或修剪指令；攀爬部，包含兩組爪足，所述兩組爪足對應(yīng)安裝在所述殼體的所述兩組安裝孔中，根據(jù)所述攀爬指令攀爬樹木；修剪部，設(shè)置在所述殼體的前端，根據(jù)所述修剪指令修剪樹木；電源部，設(shè)置在所述殼體上，對所述測量部、所述微處理器、所述攀爬部以及所述修剪部進行供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能樹木修剪機器人，其特征在于，還包括：四軸飛行器，用于帶動所述智能樹木修剪機器人飛行，其中，所述殼體上還設(shè)置有用于安裝四軸飛行器的接口，所述微處理器還生成飛行指令，所述四軸飛行器根據(jù)所述飛行指令飛行。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能樹木修剪機器人，其特征在于：其中，所述殼體上設(shè)置有翅翼，所述翅翼為可收放結(jié)構(gòu)，用于保持飛行時平衡，所述微處理器還生成翅翼收放指令，所述翅翼根據(jù)所述翅翼收放指令進行收放。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能樹木修剪機器人，其特征在于：其中，所述測高單元設(shè)置在所述翅翼上，根據(jù)當前波程計算得到所述當前高度數(shù)據(jù)，所述測寬單元設(shè)置在所述殼體的前端，根據(jù)當前接收波信號的...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孟佳偉，孫紅，
申請(專利權(quán))人：上海理工大學，
類型：發(fā)明
國別省市：上海,31