[发明专利]树木智能喷涂机器人

说明书

本发明专利公开了一种树木智能喷涂机器人，是一种全自动化喷涂机器人。其利用北斗定位与视觉识别等功能，实现对果树的全自动喷涂；利用太阳能清洁能源供能，克服了树木刷白对人力、物力的大量消耗的问题；利用高精度的北斗定位系统和物联网模块，智能规划喷涂范围；利用六自由度机械臂与视觉识别，实现对树木的全方位喷涂，同时反馈到控制端；利用太阳能板与太阳能板盒子，将太阳能转化为电能，实现节能、环保的功效；利用履带行走，避免因土地泥泞造成的车轮堵塞；利用机身配备红外、超声波感应器，实现自动循迹与自动避障的功能。本发明可摆脱刷白对人力、物力的大量依赖，并且能够利用太阳能等清洁能源，达到节能环保的目的。

所属技术领域

本项发明属于喷涂机器人领域，具体为一种基于北斗定位与机器视觉的全自动树木智能喷涂机器人。

背景技术

为了树木更好地生长，人们会在冬天来临之际，将涂白剂涂到树木底部，以达到驱虫、保暖等效果，目前树木的刷白多是依靠人工，人力、物力消耗大，迫切需要一种机器可以实现全自动化刷白，摆脱对人力、物力的依赖。

发明内容

针对现有刷白技术对人力、物力的大量消耗，本发明提供了全自动化喷涂机器人，摆脱了刷白对人力、物力的大量依赖，并且能够利用太阳能等清洁能源，达到节能环保的目的。

为了实现上述目的，本发明通过以下方案实现：

一种树木智能喷涂机器人，整个设备包括执行模块、动力模块、传动模块、操纵模块、控制模块、抗干扰模块和支撑模块，其中控制模块与抗干扰模块主要分布在机身后部，操纵模块分布在控制模块与抗干扰模块上方并与之连接，执行模块主要分布在机身前部，动力模块主要分布在机身底部，支撑模块主要分布在动力模块周围，传动模块主要分布在动力模块下方。操纵模块通过控制模块将控制信号传递给动力模块，而动力模块与传动模块相连，接收到控制信号后，将动力传到传动模块，最后传动模块控制着执行模块完成指令，实现远程控制、自动识别和自动喷涂；

所述执行模块包括自由度机械臂、导管、履带、北斗定位器、二自由度摄像头云台、防护罩、螺旋桨叶、二自由度喷嘴云台、气嘴、电动伸缩杆、马达、毛刷、舵机一、舵机二以及可调节太阳能板，其中所述六自由度机器臂设于机身前部，所述导管设于六自由度机器臂内部，所述北斗定位器设于六自由度机器臂后侧，所述二自由度摄像头云台设于六自由度机器臂右侧，所述二自由度喷嘴云台设于毛刷上方，所述螺旋桨叶设于支撑模块控制箱内部，所述毛刷设于舵机一前部，所述马达设于毛刷内部，所述电动伸缩杆设于毛刷，与马达连接，所述舵机二设于毛刷后部，所述气嘴设于毛刷两侧，所述防护罩设于毛刷外部，两侧分布；

所述动力模块主要包括行走电机、搅拌电机、太阳能盒子、小型气泵和北斗定位盒子，其中所述行走电机设于执行模块履带之间，所述搅拌电机设于支撑模块物料箱上方，所述太阳能盒子设于支撑模块上支撑板下方，所述小型气泵设于支撑模块物料箱内部，所述北斗定位盒子设于小型气泵前方；

所述传动模块主要包括导向轮、支重轮、驱动轮和搅拌轴，其中所述导向轮设于支重轮前方，所述支重轮设于驱动轮前方；

所述操纵模块主要包括控制器开关、控制器、搅拌开关、机械臂开关、智能显示屏、电源总开关和机器视觉摄像头开关，其中所述控制器设于支撑模块控制箱上方，所述控制器开关设于控制器下方，所述搅拌开关设于控制器开关左侧，所述机械臂开关设于搅拌开关下方，所述机器视觉摄像头开关设于控制器开关下方，所述电源总开关位于支撑模块物料箱内部；