[实用新型]一种适应多种地形的树干涂白机器人

说明书

本实用新型公开一种适应多种地形的树干涂白机器人，其包括驱动树干涂白机器人行走的底盘、安装在底盘上并能相对底盘回转的三自由度移动框体机构、安装在三自由度移动框体机构上并由三自由度移动框体机构驱动水平移动和竖直移动的三自由度机械爪机构；安装在三自由度机械爪机构上并由三自由度机械爪机构驱动仰俯、回转、张合的机械爪；内盛装石灰水，通过导管及压力泵向机械爪供应石灰水，对树干进行喷涂的石灰水箱。采用本实用新型对树木喷涂刷白，可降低工人直接触碰石灰水的几率，减少了对工作人员的伤害，同时能对形状各异的树干进行药液喷涂，操作简单、喷涂均匀、灵活性强、效率高，适用于不同地形、不同种类树木的防治喷涂。

技术领域

本实用新型涉及一种机器人，尤其涉及一种适应多种地形的树干涂白机器人。

背景技术

随着天气转冷，树上多种害虫便顺着树干爬到地面寻找适合的环境，躲避严寒，并且树干的树皮内是藏匿害虫、虫卵和病原体的重要场所。等到来年春暖花开的时候，这些害虫再重返树上危害树木，病原体滋生感染树木。树干涂白是防治病虫传播的有效手段，可以显著减少下一年病虫害的发生。

树干涂白既可以有利于防除病虫害，还能有效地防止树木冻伤。涂白后因白色具有反光作用，吸热少，树木不会因昼夜气温剧变而受到明显影响，可以防止和减轻日灼、冻害，确保树木健康生长。

树干涂白具体方法是将石灰水和动物油脂按比例混合，在树木移栽完成之后立刻对其进行涂白处理，可以消除寄生病菌、害虫，而且利于整体美观，已经成为城市绿化中冬季苗木养护的一种常见措施。

目前树木涂白主要是通过园林工人手工涂白方式操作，这需要花费大量的人力、财力和物力。手工涂白工作烦琐、工作效率低、劳动强度较大，一座城市每年树木涂白所要投入的财力是一笔不小的开销。

在人工进行树木涂白时，涂白质量无法统一，而且石灰涂刷剂含有的有害物质对人体健康有很大影响。通过相关资料查阅，人工涂抹(一般两人合作)，一般需要3分钟/棵，若一天工作8小时，则一天仅能涂抹8*60/3＝160棵。若是乡村大型防护林，地形复杂，则需要更多的人力资源、更多时间去完成。

除人工涂刷外，国内外十分重视树干涂白等环保机械装备研发，应用比较广泛的涂白工具是背负式电动喷雾装置。此种装置喷涂效率较低，在喷涂胸径较小的树木时，从喷口喷出的涂白剂很大一部分喷到了空气中，造成了浪费。而且，这种背负式装置需要由人工来操作，负荷较大，涂刷效率低。另外一种涂白装置为移动式涂白机，该装置的特色在于内有搅拌器的涂白罐设置在机动车上，机动车代替了人工背负。涂白罐的液体输出管同喷涂器相连，液体输出管上设置有泵体。需要人力手持机械喷涂部分进行移动，无法合理地控制涂白的速度，易受外界环境和人为因素的影响，易造成涂白剂的浪费。而且涂白过程中仍然需要人工手持喷头，围绕树木喷涂。由于体积较大，机动车在树木密集的防护森林中难以移动，灵活性低。

实用新型内容

针对树木涂白的必要性和人工涂刷时容易直接触碰涂白剂的缺陷，本实用新型提供一种适应多种地形的树干涂白机器人。

本实用新型采用以下技术方案实现：一种适应多种地形的树干涂白机器人，其包括：

底盘，驱动树干涂白机器人行走；

三自由度移动框体机构，其包括：安装在底盘上的转动平台；转动安装在转动平台上且由由转动平台驱动回转的支撑框架；固定在支撑框架内的滑轨；滑动式安装在滑轨上的二维滚珠丝杠平台；

三自由度机械爪机构，其包括仰俯关节和连动组件；仰俯关节包括定位块一、两个旋转臂、定位块二；定位块一固定在二维滚珠丝杠平台上，两个旋转臂分别设置在定位块一的相对两侧上，且旋转臂转动安装在定位块一上，定位块二固定在两个旋转臂上；连动组件包括旋转轴、连接板、两个第一杆、两个第二杆；旋转轴的一端转动安装在定位块二上，旋转轴的另一端固定在连接板上，两个第一杆的一端对称式转动安装在连接板上，两个第一杆的另一端分别转动连接两个第二杆的一端；