[发明专利]爬树机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种攀爬机器人的技术，尤其是一种爬树机器人的技术。

背景技术

对于人类来说，爬到树上工作是具有较大的危险性。但是在农业生产、园林管理等场合中，依然存在一些必须爬树才能完成的工作，如修剪树枝，采摘果实等。以浙江省为例，山核桃、香榧等农产品生长在山区，采摘人员必须爬到树上才能采摘果实，而采摘人员从树上跌落的事故每年都有发生，而利用爬树机器人来代替人类完成工作，就可以避免因爬树发生的死伤事故。

现有技术中也存在一些爬树的设备，但是这些设备为仿生学设计，基本原理都是通过类似昆虫爪的设计，这种设计虽然弄个安全的抓住并固定在树干上，但是其爬行机构设计使得其只能缓慢爬行，且每次动作的爬行的距离固定，使得无法很好的将整个设备调整到较好高度，以为后续的工作提供位置基础。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种可帮助人类爬到树上工作的，从而避免因爬树发生的死伤事故，且能共迅速爬树，位置高度无极调整的爬树机器人。

为了达到上述目的，本发明所设计的爬树机器人，它包括履带式机器人，其特征是所述的履带式机器人上设有一个以上的抱紧装置，履带式机器人上设有针刺阵列，这样设计履带式机器人可为爬树机器人提供攀爬的动力和遥控能力，针刺阵列可刺入树木表面为机器人提供附着力，保证机器人不会因重力作用下滑，而抱紧装置又使机器人紧贴在树木表面，不至于向外翻转。

为了能使机器人紧贴在树木表面且又不会阻碍机器人的运动，抱紧装置为弧形的弹性机械臂，抱紧装置的中间部位上设有滑轮一，抱紧装置的末端上设有滑轮二，且抱紧装置为两个对称设置，这样由于抱紧装置本身具有的弹性使得机械臂紧贴在树木表面，而又因为有滑轮接触树木表面，所以摩擦力很小，不会阻碍机器人的运动。

为了能让机器人不会因重力作用下滑，履带式机器人包括履带、轮子和机器人外壳，针刺阵列是设在履带上，针刺阵列为金属针刺，且针刺阵列按10mm*10mm的间距均匀布置在履带表面，这样在履带表面布置一些突出金属的针刺来刺入树木表面，为机器人提供附着力，而且使用金属的针刺耐用，而且效果也更为突出。

为了能让针刺阵列的刺入树皮效果最佳，针刺阵列的针刺为0.3mm直径的金属针，且针刺突出履带表面3mm；为了能让抱紧装置的效果最佳，抱紧装置的弹性机械臂为直径4mm的不锈钢丝。

本发明所得到的爬树机器人，可替代人类去完成需要爬树来完成的工作，大大降低了树上工作的生命安全，同时也为农业生产、园林管理等工作人员带来极大的便利和安全，适合于大范围的推广和使用。而且这种爬树机器人，通过履带提供爬树动力，爬树过程连续，避免里现有技术中爬树机器人完成一个动作只能爬行一个固定的距离的缺陷，爬树高度控制更为灵活，为后续的工作打好了基础。另外一方面，由于使用了弹性机械臂提高抓紧力，在整个过程中，抓紧力始终保持，也避免了现有技术中在爬行时，多个爪机构相互替换时抓紧力骤降，导致设备下滑不稳等因素。综上所述，这种爬树机器人具有爬树速度快，高度无极调整，且操作方便，安全性高的特点。

附图说明

图1 是实施例结构示意图。

图2是实施例俯视示意图。

图中：履带式机器人1、抱紧装置2、针刺阵列3、中端4、滑轮一5、末端6、滑轮二7、履带8、轮子9、机器人外壳10。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。

实施例1。

如图1和图2所示，本实施例描述的爬树机器人，它包括履带式机器人1，所述的履带式机器人1上设有一个以上的抱紧装置2，履带式机器人1上设有针刺阵列3，抱紧装置2为弧形的弹性机械臂，抱紧装置2的中端4上设有滑轮一5，抱紧装置2的末端6上设有滑轮二7，且抱紧装置2有两个，履带式机器人1包括履带8、轮子9和机器人外壳10，针刺阵列3是设在履带8上，针刺阵列3为金属针刺，且针刺阵列3按10mm*10mm的间距均匀布置在履带8表面，针刺阵列3的针刺为0.3mm直径的金属针，且针刺突出履带8表面3mm，抱紧装置2的弹性机械臂为直径4mm的不锈钢丝。