[发明专利]一种多功能爬树机器人平台

说明书

本发明提供了一种多功能爬树机器人平台，其特征在于：包括机架、伸缩架、传动爬升轮、支撑架、辅助支架、定位轮、定位滑杆架体和连接装置；机架设置有齿轮减速电机；传动爬升轮的一端与齿轮减速电机连接，还设置有动力轮输出齿轮；传动爬升轮与机架可转动连接，并连接有制动装置；伸缩架可伸缩地连接在机架的一侧；支撑架与伸缩架连接；辅助支架与机架连接；定位轮可绕竖直轴转动地与定位滑杆架体连接；动力轮输出齿轮啮合有齿轮联动机构一；定位滑杆架体设有齿轮联动机构二；定位轮与齿轮联动机构二连接；定位滑杆架体可滑动地与机架连接，且连接有滑杆架体推动模块。该平台可实现爬升和水平转动，爬升稳定，安全可靠，操作简单便捷。

技术领域

本发明涉及机器人采摘技术领域，更具体地说，涉及一种多功能爬树机器人平台。

背景技术

椰子和槟榔等是海南岛热带农作物，其产业不断发展，但最前端的采摘还是以原始的人工采摘为主，椰子的采摘、园林植保基本都是椰子树的顶端上完成的，属于高空作业，不仅效率难度高低还十分危险。如今在智能工业化的高速发展与我国政府对农业的扶持政策的深化下，制造业发生颠覆性变革，简单的人力劳动作业逐渐被机器人替代，将爬树机器人应用于椰子采摘以及园林绿化、植保中，在很大程度下能降低劳动强度与成本，实现对采摘和作业机械自动化和智能化。

但是目前在机器人采摘中，大部分都无法适应在复杂的环境下工作。中国专利《一种载人自动攀爬椰树摘果装置》(公告号：CN207932987U)，公开了一种载人自动攀爬椰树摘果装置，该装置没有从根本上解决人工采摘椰子的难度和危险，无法适应过大或者过小的树杆。机器使用电机制动，没有而外的制动装置，稳定性和安全性较差，机器无法转动位置，无法在树干的另一端作业。

导致这些缺点的原因是：机器将人送到树顶作业，需要有极高的安全性和可靠性；由于机器的框架设计，在安装在树上时需要拆卸连杆，操作复杂且麻烦，若重复安装不到位、螺塞松动，可能会造成机器和人员从高处下落的风险。机器使用固定长度的连杆，若遇到过大的树干时机器无法安装在树干上，也会使乘坐的人员过于贴近树干，上升的过程种会造成人员擦伤的危险和重力偏置不到位；过小时机器会过度的倾斜，人员乘坐的角度过于危险。机器使用电机制动，没有额外的制动装置，稳定性和安全性较差。机器没有安装左右转动的装置，当在树上需要转动方向时就无法完成，需要将机器降落，重新转动到需要的角度，再将机器爬升来完成转动角度，操作费时麻烦。

发明内容

为克服现有技术中的缺点与不足，本发明的目的在于提供一种可实现爬升和水平转动、爬升稳定、安全可靠、操作简单便捷的多功能爬树机器人平台。

为了达到上述目的，本发明通过下述技术方案予以实现：一种多功能爬树机器人平台，其特征在于：包括机架、伸缩架、传动爬升轮、支撑架、辅助支架、定位轮、定位滑杆架体和用于与工作臂连接的连接装置；

所述机架设置有齿轮减速电机；传动爬升轮的一端为主动端，并与齿轮减速电机连接，以实现传动爬升轮绕水平轴转动，传动爬升轮的主动端还设置有动力轮输出齿轮；传动爬升轮的另一端为从动端，与机架可转动连接，并连接有制动装置；

所述伸缩架可伸缩地连接在机架的一侧，与机架共同形成半包围框；支撑架与伸缩架连接，且支撑架位于与传动爬升轮位置相对的一侧；所述辅助支架与机架连接，辅助支架位于传动爬升轮的上方；

所述定位轮位于传动爬升轮的上方，且位于辅助支架的下方；定位轮可绕竖直轴转动地与定位滑杆架体连接；所述动力轮输出齿轮啮合有齿轮联动机构一；所述定位滑杆架体设有齿轮联动机构二；齿轮联动机构一与齿轮联动机构二之间可分合地啮合；所述定位轮与齿轮联动机构二连接；定位滑杆架体可滑动地与机架连接，且定位滑杆架体与机架之间连接有滑杆架体推动模块，以实现定位滑杆架体滑动，从而定位轮朝向树干伸出并使齿轮联动机构二与齿轮联动机构一啮合，或者是定位轮背向树干缩回并使齿轮联动机构二与齿轮联动机构一分离；