园艺机器人的制作方法

1.本实用新型涉及枝条修剪领域，提供一种园艺机器人。

背景技术：

2.果园修剪是十分重要的一项管理措施，在相关技术中，果园修剪普遍采用人工修剪的方式，大致的修剪流程为：工人进入果园对果树进行修剪，修剪完毕后再捡拾被剪掉的残枝，运送到处理场地进行处理。这种修剪流程不仅仅造成了人工的浪费，还降低了果园修剪的效率。

技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种园艺机器人，能够提高对于果园修剪的效率，降低人工成本。
4.本实用新型实施例提供一种园艺机器人，包括：
5.底盘；
6.修剪臂，所述修剪臂的一端可转动地安装于所述底盘，另一端设置有修剪组件；
7.回收臂，所述回收臂的一端可转动地安装于所述底盘，另一端设置有夹持组件以夹持所述修剪臂剪断的枝条；
8.驱动装置，安装于所述底盘并与所述修剪臂和所述回收臂传动连接。
9.根据本实用新型实施例提供的园艺机器人，通过设置修剪臂，可以实现对果树的枝条的修剪，通过设置回收臂，可以对修剪臂修剪完毕的枝条进行夹持和回收。回收后的枝条可以暂存于底盘上，由该园艺机器人运送至指定地点，也可以直接在该园艺机器人上进行粉碎处理以达到保水保墒，压制杂草，减少果园病虫害发生的目的。通过这样设置，不仅仅可以减小人工修剪果园的劳动力，还能够提高对于果园修剪的效率。
10.根据本实用新型的一个实施例，所述夹持组件包括至少两个夹持件，至少两个夹持件可转动地设置于所述回收臂的端部并与所述驱动装置传动连接。
11.根据本实用新型的一个实施例，所述夹持件上设置有防滑层。
12.根据本实用新型的一个实施例，所述底盘设置有容纳腔，所述容纳腔内设置有粉碎装置，在至少两个所述夹持件夹持枝条后，所述粉碎装置用于粉碎所述夹持件夹持的枝条。
13.根据本实用新型的一个实施例，所述修剪组件包括：
14.枝剪，可活动地连接于所述修剪臂的端部并与所述驱动装置传动连接；
15.手锯，可伸缩地连接于所述修剪臂的端部并与所述驱动装置传动连接。
16.根据本实用新型的一个实施例，所述园艺机器人还包括：
17.图像采集装置，安装于所述底盘，所述图像采集装置适于采集枝条的图像信息；
18.控制器，与所述图像采集装置、所述枝剪以及所述手锯电连接，以基于所述图像信息驱动所述枝剪或所述手锯动作。
19.根据本实用新型的一个实施例，所述底盘上设置有升降台，所述图像采集装置可转动地安装于所述升降台。
20.根据本实用新型的一个实施例，所述园艺机器人还包括剪口处理部，所述剪口处理部包括：
21.药剂瓶，安装于所述修剪臂的端部；
22.喷嘴，安装于所述药剂瓶。
23.根据本实用新型的一个实施例，所述底盘上设置有行走轮，所述行走轮与所述驱动装置传动连接。
24.根据本实用新型的一个实施例，所述行走轮上设置有钉柱，所述钉柱可在伸出位置和缩回位置之间切换，在所述伸出位置，所述钉柱凸出于所述行走轮的表面，在所述缩回位置，所述钉柱缩回于所述行走轮且与所述行走轮的表面平齐。
25.本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：
26.根据本实用新型实施例提供的园艺机器人，通过设置修剪臂，可以实现对果树的枝条的修剪，通过设置回收臂，可以对修剪臂修剪完毕的枝条进行夹持和回收。回收后的枝条可以暂存于底盘上，由该园艺机器人运送至指定地点，也可以直接在该园艺机器人上进行粉碎处理以达到保水保墒，压制杂草，减少果园病虫害发生的目的。通过这样设置，不仅仅可以减小人工修剪果园的劳动力，还能够提高对于果园修剪的效率。
27.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
28.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。
29.图1是本实用新型实施例提供的园艺机器人的示意性立体图；
30.图2是图1中a处的局部放大图；
31.图3是本实用新型实施例提供的园艺机器人的示意性俯视图；
32.图4是本实用新型实施例提供的园艺机器人的示意性侧视图。
33.附图标记：
34.100、底盘；102、修剪臂；104、回收臂；106、夹持组件；107、夹持件；108、驱动装置；110、容纳腔；112、粉碎装置；114、枝剪； 116、手锯；118、图像采集装置；120、升降台；122、药剂瓶；124、喷嘴；126、行走轮；128、钉柱。
具体实施方式
35.下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。
36.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型实施例和简化描述，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实用新型实施例的限制。此外，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。
37.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。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实用新型实施例中的具体含义。
38.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
39.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
40.如图1至图4所示，本实用新型实施例提供一种园艺机器人，包括底盘100、修剪臂102、回收臂104以及驱动装置108；其中，修剪臂102的一端可转动地安装于底盘100，另一端设置有修剪组件；回收臂104的一端可转动地安装于底盘100，另一端设置有夹持组件 106以夹持修剪臂102剪断的枝条；驱动装置108安装于底盘100并与修剪臂102和回收臂104传动连接。
41.根据本实用新型实施例提供的园艺机器人，通过设置修剪臂102，可以实现对果树的枝条的修剪，通过设置回收臂104，可以对修剪臂 102修剪完毕的枝条进行夹持和回收。回收后的枝条可以暂存于底盘100上，由该园艺机器人运送至指定地点，也可以直接在该园艺机器人上进行粉碎处理以达到保水保墒，压制杂草，减少果园病虫害发生的目的。通过这样设置，不仅仅可以减小人工修剪果园的劳动力，还能够提高对于果园修剪的效率。
42.请继续参见图1至图4，在本实用新型实施例中，该园艺机器人主要包括底盘100、修剪臂102、回收臂104和驱动装置108。其中，底盘100用于承载修剪臂102、回收臂104和驱动装置108。
43.底盘100可以设置成圆形、矩形等多种不同的形式，为了提升底盘100的结构强度并降低底盘100的重量，底盘100可以采用铝合金的材料制成。
44.在实际使用的过程中，可以将底盘100置于车上以完成对该园艺机器人位置的调整，或者可以在底盘100上安装行走轮126来实现园艺机器人的自驱动。
45.参见图1，在本实用新型实施例中，底盘100上设置有行走轮126，行走轮126与驱动装置108传动连接。行走轮126可以设置四个，四个行走轮126分别设置在底盘100上四个边角位置，这样可以提升底盘100在移动过程中的稳定性。行走轮126可以采用橡胶材质制成，这样可以实现一定的减振效果。同时，通过使用橡胶材质制成的行走轮126，可以提升行走轮126的耐磨性。行走轮126的轮毂可以采用铝合金制成，这样能够保证行走轮126的结构强度。
46.根据本实用新型的一个实施例，行走轮126上设置有钉柱128，钉柱128可在伸出位置和缩回位置之间切换，在伸出位置，钉柱128 凸出于行走轮126的表面，在缩回位置，钉柱128缩回于行走轮126 且与行走轮126的表面平齐。
47.参见图1、图3和图4，为了防止行走轮126的打滑，保证行走轮126的抓地力，在行走轮126上还设置有钉柱128，其中，钉柱128 可以在伸出位置和缩回位置之间切换，当钉柱128处于伸出位置时，钉柱128的端面凸出于行走轮126的表面，这样一来，当行走轮126 转动时，可以通过钉柱128提高行走轮126的抓地力。当钉柱128处于缩回位置时，钉柱128的端面与行走轮126的表面平齐，这样一来，当地面相对较为平整干燥时，可以提高行走轮126的运行稳定性和运行速度。
48.当然，在其他的一些实施例中，还可以通过其他方式实现上述目的，例如，可以在行走轮126的表面设置相应的纹路。
49.参见图1，修剪臂102的一端可转动地安装于底盘100，另一端设置有修剪组件。通过将修剪臂102的一端可转动地安装于底盘100，使得修剪臂102的旋转角度可调，能够使得修剪臂102可以对不同方向的枝条进行修剪。在本实用新型实施例中，修剪臂102可以设置成两段式机械臂的形式，这样可以提高修剪臂102的自由度。在修剪臂 102的另一端设置有修剪组件，在实际使用时，可以通过对修剪臂102 角度的调整以使得修剪臂102朝向不同方向的枝条，再通过修剪组件完成对枝条的修剪。
50.在本实用新型实施例中，修剪组件至少可以包括枝剪114和手锯 116，其中，枝剪114可活动地连接于修剪臂102的端部并与驱动装置108传动连接；手锯116可伸缩地连接于修剪臂102的端部并与驱动装置108传动连接。
51.参见图2，通过设置枝剪114和手锯116，可以保证修剪组件能够针对不同直径的枝条进行相应的修剪。举例来说，当枝条的直径小于2.5厘米时，可以使用枝剪114完成对枝条的修剪，当枝条的直径大于或等于2.5厘米时，可以使用手锯116完成对枝条的修剪。其中，枝剪114以及手锯116均与驱动装置108实现传动连接，相应的，驱动装置108可以包括液压驱动件以及电机。液压驱动件与枝剪114传动连接，这样可以提升枝剪114的剪切力，方便枝剪114更快的剪断枝条，电机可以使用往复电机，这样可以快速地驱动手锯116往复动作以将直径较大的枝条锯断。
52.根据本实用新型的一个实施例，园艺机器人还包括图像采集装置 118和控制器；其中，图像采集装置118安装于底盘100，图像采集装置118适于采集枝条的图像信息；控制器与图像采集装置118、枝剪114以及手锯116电连接，以基于图像信息驱动枝剪114或手锯116 动作。
53.通过设置图像采集装置118，可以实时采集枝条的图像信息，在本实用新型实施例中，图像采集装置118可以采用双目结构光深度相机，这样可以识别果树上的枝条结构。同
时，当图像采集装置118采集到枝条的图像信息后，可以生产相应的枝条分布情况信号以及枝条直径信号，并将枝条分布情况信号以及枝条直径信号发送给控制器，控制器接收到枝条分布情况信号以及枝条直径信号后，可以选择性地控制枝剪114或者手锯116动作以完成对枝条的裁剪。
54.根据本实用新型的一个实施例，底盘100上设置有升降台120，图像采集装置118可转动地安装于升降台120。
55.为了便于图像采集装置118可以全方位的对枝条进行图像采集，在底盘100上还设置有升降台120，图像采集装置118可转动地设置在升降台120上，通过这样设置，当枝条的位置较低时，升降台120 可以下降，当枝条的位置较高时，升降台120可以上升，同时，由于图像采集装置118可转动地安装于升降台120，可以保证图像采集装置118能够360度无死角的对枝条的图像信息进行采集。
56.根据本实用新型的一个实施例，园艺机器人还包括剪口处理部，剪口处理部包括药剂瓶122和喷嘴124；其中，药剂瓶122安装于修剪臂102的端部；喷嘴124安装于药剂瓶122。
57.通过在修剪臂102的端部设置剪口处理部，能够对剪断后的枝条进行喷雾处理，防止剪断后的枝条感染病虫害。药剂瓶122可以直接挂设在修剪臂102的端部，在药剂瓶122上设置有喷嘴124，当枝剪114或者手锯116将枝条裁剪完毕后，图像采集装置118可以再次定位裁剪完毕后的枝条以及裁剪完毕后的剪口。此时，控制器可以控制喷嘴124完成对剪口的喷雾处理。
58.参见图1，回收臂104的一端可转动地安装于底盘100，另一端设置有夹持组件106以夹持修剪臂102剪断的枝条。通过将回收臂 104的一端可转动地安装于底盘100，使得回收臂104的旋转角度可调，能够使得回收臂104可以对不同方向、不同位置处的枝条进行回收处理。在本实用新型实施例中，回收臂104可以设置成两段式机械臂的形式，这样可以提高回收臂104的自由度。在回收臂104的另一端设置有夹持组件106，在实际使用时，可以通过对回收臂104角度的调整以使得回收臂104朝向不同方向、不同位置的枝条，再通过夹持组件106完成对枝条的夹持回收。
59.根据本实用新型的一个实施例，夹持组件106包括至少两个夹持件107，至少两个夹持件107可转动地设置于回收臂104的端部并与驱动装置108传动连接。
60.在本实用新型实施例中，夹持组件106包括至少两个夹持件107，以夹持件107是三个为例，三个夹持件107可以间隔120度设置，这样能够提高对枝条的夹持稳定性。夹持件107与驱动装置108传动连接，驱动装置108可以是液压驱动件也可以是电机。当枝剪114或者手锯116将枝条裁剪完毕后，图像采集装置118可以识别到裁剪下来的枝条的位置，并将裁剪下来的枝条的位置信息发送给控制器，控制器接收裁剪下来的枝条的位置信息后可以控制回收臂104动作，再通过对夹持件107的控制可以实现对裁剪下来的枝条的夹持、回收。
61.根据本实用新型的一个实施例，夹持件107上设置有防滑层。
62.通过在夹持件107上设置防滑层，能够防止夹持件107在夹持被裁剪下来的枝条时发生打滑的现象。防滑层可以是橡胶垫、硅胶垫等。
63.根据本实用新型的一个实施例，底盘100设置有容纳腔110，容纳腔110内设置有粉碎装置112，在至少两个夹持件107夹持枝条后，粉碎装置112用于粉碎夹持件107夹持的枝
条。
64.通过在底盘100上设置容纳腔110，可以直接将裁剪下来的枝条投入于其中以完成对裁剪下来的枝条的回收。还可以在容纳腔110中设置粉碎装置112以完成对裁剪下来的枝条的粉碎。通过在容纳腔 110中设置粉碎装置112可以对送入粉碎装置112中的裁剪下来的枝条进行粉碎处理，处理后的枝条碎渣喷射覆盖至果树树盘，以利保水保墒，压制杂草，减少果园病虫害发生。
65.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：

1.一种园艺机器人，其特征在于，包括：底盘(100)；修剪臂(102)，所述修剪臂(102)的一端可转动地安装于所述底盘(100)，另一端设置有修剪组件；回收臂(104)，所述回收臂(104)的一端可转动地安装于所述底盘(100)，另一端设置有夹持组件(106)以夹持所述修剪臂(102)剪断的枝条；驱动装置(108)，安装于所述底盘(100)并与所述修剪臂(102)和所述回收臂(104)传动连接。2.根据权利要求1所述的园艺机器人，其特征在于，所述夹持组件(106)包括至少两个夹持件(107)，至少两个夹持件(107)可转动地设置于所述回收臂(104)的端部并与所述驱动装置(108)传动连接。3.根据权利要求2所述的园艺机器人，其特征在于，所述夹持件(107)上设置有防滑层。4.根据权利要求2所述的园艺机器人，其特征在于，所述底盘(100)设置有容纳腔(110)，所述容纳腔(110)内设置有粉碎装置(112)，在至少两个所述夹持件(107)夹持枝条后，所述粉碎装置(112)用于粉碎所述夹持件(107)夹持的枝条。5.根据权利要求1所述的园艺机器人，其特征在于，所述修剪组件包括：枝剪(114)，可活动地连接于所述修剪臂(102)的端部并与所述驱动装置(108)传动连接；手锯(116)，可伸缩地连接于所述修剪臂(102)的端部并与所述驱动装置(108)传动连接。6.根据权利要求5所述的园艺机器人，其特征在于，所述园艺机器人还包括：图像采集装置(118)，安装于所述底盘(100)，所述图像采集装置(118)适于采集枝条的图像信息；控制器，与所述图像采集装置(118)、所述枝剪(114)以及所述手锯(116)电连接，以基于所述图像信息驱动所述枝剪(114)或所述手锯(116)动作。7.根据权利要求6所述的园艺机器人，其特征在于，所述底盘(100)上设置有升降台(120)，所述图像采集装置(118)可转动地安装于所述升降台(120)。8.根据权利要求1所述的园艺机器人，其特征在于，所述园艺机器人还包括剪口处理部，所述剪口处理部包括：药剂瓶(122)，安装于所述修剪臂(102)的端部；喷嘴(124)，安装于所述药剂瓶(122)。9.根据权利要求1至7中任一项所述的园艺机器人，其特征在于，所述底盘(100)上设置有行走轮(126)，所述行走轮(126)与所述驱动装置(108)传动连接。10.根据权利要求9所述的园艺机器人，其特征在于，所述行走轮(126)上设置有钉柱(128)，所述钉柱(128)可在伸出位置和缩回位置之间切换，在所述伸出位置，所述钉柱(128)凸出于所述行走轮(126)的表面，在所述缩回位置，所述钉柱(128)缩回于所述行走轮(126)且与所述行走轮(126)的表面平齐。

技术总结

本实用新型涉及枝条修剪领域，提供一种园艺机器人。园艺机器人包括底盘；修剪臂，修剪臂的一端可转动地安装于底盘，另一端设置有修剪组件；回收臂，回收臂的一端可转动地安装于底盘，另一端设置有夹持组件以夹持修剪臂剪断的枝条；驱动装置，安装于底盘并与修剪臂和回收臂传动连接。该园艺机器人通过设置修剪臂，可实现对果树的枝条的修剪，通过设置回收臂，可对修剪臂修剪完毕的枝条进行夹持和回收。回收后的枝条可以暂存于底盘上，由该园艺机器人运送至指定地点，也可以直接在该园艺机器人上进行粉碎处理以达到保水保墒，压制杂草，减少果园病虫害发生的目的。这样不仅仅可以减小人工修剪果园的劳动力，还能够提高对于果园修剪的效率。效率。效率。