本發(fā)明涉及機器人，尤其涉及一種雙向式履帶爬樹裝置。

背景技術：

1、隨著時代的發(fā)展，樹木修剪、樹木生長檢測及果實采摘等領域正朝著自動化、人性化、高效環(huán)保及安全可靠的方向進化。這促使研發(fā)一種爬樹裝置，新型爬樹機器人不僅兼具爬樹和修枝功能，還能快速修剪速生林等高大樹木的樹枝。此舉能夠顯著降低人工修剪的潛在危險和成本，同時在批量作業(yè)時提升工作效率，節(jié)約時間和勞動成本。

2、現(xiàn)有技術中也存在一些爬樹的設備，但是這些設備為仿生學設計，基本原理都是通過類似昆蟲爪的設計，這種設計雖然能安全地抓住并固定在樹干上，但是其爬行機構設計使得其只能緩慢爬行，且不可以實現(xiàn)樹杈避障適應不同直徑樹干的爬樹裝置。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種能夠快速爬升并實現(xiàn)避障功適應不同直徑樹干的雙向式履帶爬樹裝置，該爬樹裝置通過夾緊裝置樹干，提供較強的固定支撐，可以承受較重的載荷，萬向球和履帶接觸樹干分散了機器人的重量，減少對樹木的局部壓力，減少對樹木的損傷。

2、本發(fā)明的技術方案是：一種雙向式履帶爬樹裝置，包括安裝支座和連接于安裝支座下部的橫臂，所述橫臂的兩端分別連接有相互平行設置的第一夾板架和第二夾板架，所述第一夾板架上鉸接連接有第一夾板，所述第二夾板架上連接有第二夾板。

3、所述第一夾板架上設有第一氣缸，該第一氣缸的頂桿與第一連桿機構的第一端鉸接，所述第一夾板架與第一連桿機構的第二端鉸接。

4、所述第二夾板架上設有第二氣缸，所述第二加強板上還鉸接連接有夾板，所述第二氣缸的頂桿與第二連桿機構的第一端鉸接，所述第二加強板與第二連桿機構的第二端鉸接。

5、所述橫臂包括并列設置的第一橫臂和第二橫臂，所述第一橫臂和第二橫臂上分別連接有第一導軌和第二導軌，所述第二夾板架上設有與第一導軌和第二導軌相配合的滑槽，所述第一導軌和第二導軌卡裝于滑槽內。

6、所述第二夾板架上設有絲杠螺孔，該絲杠螺孔內套裝有絲杠，所述安裝夾板架上設有通孔，所述絲杠的端部活動套裝于通孔內。

7、所述安裝支座底部設有用于活動履帶的通孔，該通孔可以讓電機與履帶支架連接。

8、所述第一、第二加強板設有電機，該電機帶動第一、第二夾板上的錐齒輪，第一夾板和第二夾板的相對面上均連接有萬向球。

9、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

10、1.將爬樹裝置固定在樹干上后，通過步進電機驅動履帶帶動爬樹裝置沿樹干移動，同時通過驅動氣缸使第一加強板和第二加強板進行伸縮，讓夾板進行夾緊和放松，驅動電機使錐齒輪轉動，且萬向球接觸到樹干，驅使裝置移動；

11、2.當爬樹裝置需要夾持不同直徑的樹干時，可根據樹干的直徑，用伺服電機帶動絲杠調節(jié)合適的寬度。

12、3.通過電機帶動履帶轉動可以實現(xiàn)對履帶雙向移動；

13、4.通過萬向球和夾板的設計，可以起到夾持作用又減少摩擦力。

技術特征：

1.一種雙向式履帶爬樹裝置，其特征在于，包括安裝支座(20)和連接于安裝支座(20)下部的橫臂(18)，其特征在于，所述橫臂(18)的兩端分別連接有相互平行設置的第一夾板架(1)和第二夾板架(6)，所述第一夾板架(1)上鉸接連接有第一加強板(12)，所述第二夾板架(6)上連接有第二加強板(7)；所述第一夾板架(1)上設有第一氣缸(16)，該第一氣缸(16)的頂桿與第一連桿機構(15)的第一端鉸接，所述第一加強板(12)與第一連桿機構(15)的第二端鉸接；所述第二夾板架(6)上設有第二氣缸(24)，所述第二夾板(8)的下部還鉸接連接有萬向球(9)，所述第二氣缸(24)的頂桿與第二連桿機構(23)的第一端鉸接，所述第二加強板(7)與第二連桿機構(23)的第二端鉸接。

2.根據權利要求1所述的雙向式履帶爬樹裝置，其特征在于，所述橫臂包括并列設置的第一橫臂(18)和第二橫臂(13)，所述第一橫臂(18)和第二橫臂(13)上分別連接有第一導軌(3)和第二導軌(4)，所述第二夾板架(8)上設有與第一導軌(3)和第二導軌(4)相配合的滑槽，所述第一導軌(3)和第二導軌(4)卡裝于滑槽內。

3.根據權利要求1所述的雙向式履帶爬樹裝置，其特征在于，所述第二夾板架(8)上設有絲杠螺孔(21)，該絲杠螺孔(21)內套裝有絲杠(17)。

4.根據權利要求1所述的雙向式履帶爬樹裝置，其特征在于，所述第一夾板(11)上設有第一加強桿(12)，該第一加強桿(12)與第一連桿機構(15)鉸接連接。

5.根據權利要求3所述的雙向式履帶爬樹裝置，其特征在于，所述第一夾板架(1)和第二夾板架(6)設有用于活動卡裝絲杠(17)端部的通孔。

6.根據權利要求1所述的雙向式履帶爬樹裝置，其特征在于，所述第一夾板(11)和第二夾板(8)的相對面上均連接有萬向球(9)。

7.根據權利要求1所述的雙向式履帶爬樹裝置，其特征在于，所述安裝支座(20)上設有電機(19)，該電機(19)與履帶支架連接。

8.根據權利要求6所述的雙向式履帶爬樹裝置，其特征在于，所述第一夾板(11)和第二夾板(8)設有用于轉動的錐齒輪(26)。

技術總結
本發(fā)明公開了一種雙向式履帶爬樹裝置，包括安裝支座和連接于安裝支座下部的橫臂，所述橫臂的兩端分別連接有相互平行設置的第一夾板架和第二夾板架，第一夾板架上連接有第一夾板，第二夾板架上連接有第二夾板；第一夾板架上設有第一氣缸，該氣缸的頂桿與第一連桿機構的第一端鉸接，第一夾板與第一連桿機構的第二端鉸接；第二夾板上設有第二氣缸，第二夾板的下部還鉸接連接有固定爪，第二氣缸的頂桿與第二連桿機構的第一端鉸接，固定爪與第二連桿機構的第二端鉸接。裝置采用獨特的雙向驅動履帶系統(tǒng)，能夠在樹干兩側同步運動，實現(xiàn)上下自由移動及周向調整，大大提升了攀爬的穩(wěn)定性和效率。

技術研發(fā)人員：周祖鵬,龐海麗
受保護的技術使用者：桂林電子科技大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6