一種新型果樹(shù)護(hù)理機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及園林果樹(shù)的護(hù)理領(lǐng)域，尤其涉及一種新型果樹(shù)護(hù)理機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]園林果樹(shù)的護(hù)理對(duì)果實(shí)生長(zhǎng)和果實(shí)的質(zhì)量都有重要意義。近年來(lái)，園林果樹(shù)護(hù)理設(shè)備的研究受到廣泛關(guān)注，但是主要針對(duì)花草枝條自動(dòng)化修剪的研究。果樹(shù)枝條的修剪要求與其他園林植物有所不同，需要對(duì)樹(shù)體的枝條進(jìn)行選擇性的修剪，而園林植物一般是對(duì)樹(shù)體整體進(jìn)行修剪。因此，對(duì)園林果樹(shù)的自動(dòng)化護(hù)理修剪研究較少，亟待加強(qiáng)園林果樹(shù)護(hù)理修剪及粉碎的智能化研究。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種新型果樹(shù)護(hù)理機(jī)器人。
[0004]本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]—種新型果樹(shù)護(hù)理機(jī)器人，包括安裝在基架6上的活動(dòng)機(jī)械手、安裝在活動(dòng)機(jī)械手前端的修剪末端執(zhí)行組件7、安裝在基架6上的控制總成3、與控制總成3連接的攝影裝置4，安裝在基架上的主動(dòng)輪總成1、從動(dòng)輪總成2 ;
[0006]所述活動(dòng)機(jī)械手包括依次連接的腕向旋轉(zhuǎn)連接裝置5、可伸縮臂8、肘位轉(zhuǎn)動(dòng)連接裝置9、臂位轉(zhuǎn)動(dòng)連接裝置10、腰位旋轉(zhuǎn)連接裝置11 ;
[0007]所述修剪末端執(zhí)行組件7、攝影裝置4、主動(dòng)輪總成I和從動(dòng)輪總成2的動(dòng)作，由控制總成3控制；
[0008]所述活動(dòng)機(jī)械手包括動(dòng)力裝置15、手指驅(qū)動(dòng)組件16、指型交錯(cuò)組件17、切割器18、切割器軸19、切割器軸驅(qū)動(dòng)裝置20 ;動(dòng)力裝置15驅(qū)動(dòng)手指驅(qū)動(dòng)組件16及切割器軸驅(qū)動(dòng)裝置20動(dòng)作；所述切割器18安裝在切割器軸19的外周，切割器軸19連接切割器軸驅(qū)動(dòng)裝置20 ;所述切割器的材質(zhì)為不銹鋼；所述不銹鋼包含0.9-1.6重量％的(:、4-7重量％的1%、12-16重量％的Cu、17-28重量％的Cr、3-7重量％的N1、0-3重量％的舭、1-5重量％的Mn、0.5重量％的Pb、和< 0.4重量％的Si，而余量為Fe ;所述指型交錯(cuò)組件17與手指驅(qū)動(dòng)組件16連接。
[0009]所述不銹鋼的制造方法包括以下步驟:
[0010]a、鋼坯加熱，加熱溫度在1250_1350°C之間；
[0011]b、在840-860°C開(kāi)始熱乳，以87%以上的壓下率進(jìn)行熱乳，保持終乳溫度在765°C
左右，除硫；
[0012]C、熱乳后退火，退火溫度875_984°C ;
[0013]d、將退火后的鋼板除鱗、酸洗。
[0014]e、冷乳，壓下率不低于32% ;
[0015]f、退火，退火溫度在850_1300°C之間；
[0016]g、除鱗、酸洗；
[0017]h、850°C左右卷取，打蠟。
[0018]所述切割器軸19在切割器軸驅(qū)動(dòng)裝置20的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)平面與指型交錯(cuò)組件17運(yùn)動(dòng)平面平行；所述不銹鋼包含1.2-1.4重量％的C。
[0019]所述新型果樹(shù)護(hù)理機(jī)器人還包括一個(gè)設(shè)置在基架6后端的條狀物件攪碎機(jī)13 ;所述不銹鋼包含19-25重量％的Cr。
[0020]所述條狀物件攪碎機(jī)13機(jī)包括刺毛輥組件21、側(cè)向壓縮板22、進(jìn)料輔助口 23、周向齒槽24、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)25、傳動(dòng)軸26、刀片組件、驅(qū)動(dòng)刀片組件轉(zhuǎn)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)14 ;
[0021 ] 所述進(jìn)料輔助口 23的入口處設(shè)有周向齒槽24 ;所述側(cè)向壓縮板22的一端通過(guò)傳動(dòng)軸26安裝在刀片組件上方的進(jìn)料斜板上，另一端安裝有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)25并與周向齒槽24滾動(dòng)連接；
[0022]所述刺毛輥組件21由多根帶齒牙的輥體構(gòu)成，呈一字型排列安裝在側(cè)向壓縮板22相對(duì)另一側(cè)的進(jìn)料斜板上。
[0023]所述刀片組件包括安裝在步進(jìn)電機(jī)14轉(zhuǎn)軸上的砧輥27、刺刀28、托盤(pán)29。
[0024]所述條狀物件攪碎機(jī)還包括一個(gè)塑鋼殼30，塑鋼殼30上設(shè)有活動(dòng)機(jī)械手滑動(dòng)通道12。
[0025]采用新型果樹(shù)護(hù)理機(jī)器人修剪破碎枝條的方法如下:
[0026]I)機(jī)器人位置驅(qū)動(dòng)
[0027]控制總成3對(duì)攝影裝置4收集的地面信息進(jìn)行分析，確定目標(biāo)枝條所在地面的位置坐標(biāo)，調(diào)控主動(dòng)輪總成I和從動(dòng)輪總成2運(yùn)動(dòng)，并指令機(jī)器人到達(dá)相應(yīng)位置；
[0028]2)活動(dòng)機(jī)械手位置驅(qū)動(dòng)
[0029]攝影裝置4對(duì)修剪枝條的圖像信息進(jìn)行收集并送至控制總成3進(jìn)行分析，根據(jù)枝條的密集程度、姿態(tài)、粗細(xì)程度以及健康情況確定需要修剪的目標(biāo)枝條，控制總成3發(fā)出指令并驅(qū)動(dòng)腕向旋轉(zhuǎn)連接裝置5、可伸縮臂8、肘位轉(zhuǎn)動(dòng)連接裝置9、臂位轉(zhuǎn)動(dòng)連接裝置10、腰位旋轉(zhuǎn)連接裝置11發(fā)生相應(yīng)運(yùn)動(dòng)，將修剪末端執(zhí)行組件7送至待剪切枝條的目標(biāo)工位；
[0030]3)枝條的剪切
[0031]枝條末端執(zhí)行組件7上的指型交錯(cuò)組件17在手指驅(qū)動(dòng)組件16控制下夾持住枝條，夾持完成之后，切割器18在切割器軸驅(qū)動(dòng)裝置20的作用下對(duì)枝條進(jìn)行切割；
[0032]4)枝條的粉碎
[0033]在控制總成3的控制下，活動(dòng)機(jī)械手將剪切下來(lái)的枝條送至條狀物件攪碎機(jī)13的進(jìn)料輔助口 23處，修剪末端執(zhí)行組件7通過(guò)活動(dòng)機(jī)械手滑動(dòng)通道12釋放枝條并離開(kāi)進(jìn)料輔助口 23 ;枝條在側(cè)向壓縮板22的擠壓下對(duì)刺毛輥組件21產(chǎn)生壓力，并被轉(zhuǎn)動(dòng)的刺毛輥組件21運(yùn)送到刀片組件處，最后通過(guò)砧輥27將枝條輸送至托盤(pán)29進(jìn)行粉碎，枝條被刺刀28切碎后沿出料口飛出，鋪灑到地面。
[0034]本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果:
[0035]本實(shí)用新型對(duì)枝條進(jìn)行選擇性剪枝與粉碎為一體，減少了為了枝條粉碎進(jìn)行的枝條搬運(yùn)環(huán)節(jié)，可以進(jìn)行實(shí)時(shí)粉碎。
[0036]通過(guò)安裝在活動(dòng)機(jī)械手上的枝條末端執(zhí)行組件將枝條修剪和粉碎有機(jī)結(jié)合起來(lái)，不僅能使園農(nóng)從手工修剪中解脫出來(lái)，讓機(jī)械進(jìn)行智能化的高效安全修剪，而且利用枝條和樹(shù)葉就地粉碎的碎末作為有機(jī)肥料，返回到土壤中，降低了生產(chǎn)成本，減少了作物對(duì)化學(xué)合成肥料的使用量，促進(jìn)了有機(jī)水果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，同時(shí)也大大提高了生物質(zhì)能的利用率。
【附圖說(shuō)明】
[0037]圖1是新型果樹(shù)護(hù)理機(jī)器人結(jié)構(gòu)整體示意圖；
[0038]圖2是圖1修剪末端執(zhí)行組件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖3是末端執(zhí)行組件7的指型交錯(cuò)組件17結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖4是條狀物件攪碎機(jī)的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步具體詳細(xì)描述。
[0042]實(shí)施例
[0043]如圖1-4所示。本實(shí)用新型一種新型果樹(shù)護(hù)理機(jī)器人，包括:安裝在基架6上的活動(dòng)機(jī)械手、安裝在活動(dòng)機(jī)械手前端的修剪末端執(zhí)行組件7、安裝在基架6上的控制總成3、與控制總成3連接的攝影裝置4，安裝在基架上的主動(dòng)輪總成1、從動(dòng)輪總成2 ;
[0044]所述活動(dòng)機(jī)械手包括依次連接的腕向旋轉(zhuǎn)連接裝置5、可伸縮臂8、肘位轉(zhuǎn)動(dòng)連接裝置9、臂位轉(zhuǎn)動(dòng)連接裝置10、腰位旋轉(zhuǎn)連接裝置11 ;
[0045]所述修剪末端執(zhí)行組件7、攝影裝置4、主動(dòng)輪總成I和從動(dòng)輪總成2的動(dòng)作，由控制總成3控制；
[0046]所述活動(dòng)機(jī)械手包括動(dòng)力裝置15、手指驅(qū)動(dòng)組件16、指型交錯(cuò)組件17、切割器18、切割器軸19、切割器軸驅(qū)動(dòng)裝置20 ;動(dòng)力裝置15驅(qū)動(dòng)手指驅(qū)動(dòng)組件16及切割器軸驅(qū)動(dòng)裝置20動(dòng)作；所述切割器18安裝在切割器軸19的外周，切割器軸19連接切割器軸驅(qū)動(dòng)裝置20 ;所述切割器的材質(zhì)為不