一种树干攀爬机器人的制作方法

本实用新型涉及采摘设备领域，特别涉及一种树干攀爬机器人。

背景技术：

在现有的果实采摘中，对于一些长在树上的果实，通常都需要人工通过爬上树干进行果实的采摘，而爬树就是一项非常危险的动作，在爬树的时候，除了可以在地下放置一圈缓冲装置，另外是没有可以保护工人的装置，同时在工人爬树的时候，需要手脚并用，而且上树的速度病史很快，通常，一个具有丰富爬树经验的成年人，要爬上一颗十米的大树，在保证安全的情况下，也最少需要十分钟，这样的速度在对果实采摘的时候，就会非常的效率低下，同时，在高空中没有任何的安全措施，一旦从树上掉落下来，则会造成严重的人身危害。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种树干攀爬机器人，通过上下运动的连接块，并且配合交错抓住树干的机械臂，使得爬树更加的迅速，通常可以达到一米每秒的速度，这样就无需人工的进行爬树。

为此，本实用新型提供一种树干攀爬机器人，包括：两个连接块，沿纵向分布，两个连接块之间连接有第一电动伸缩器；机械臂，每个连接块上均设置一对所述机械臂，所述机械臂用于在攀爬时抱住树干；中央处理器，分别与所述第一电动伸缩器和所述机械臂信号连接；电源装置，分别与所述中央处理器、所述第一电动伸缩器以及所述机械臂电连接。

更进一步，上下相邻两个连接块之间还连接有平衡伸缩杆，所述平衡伸缩杆的数量有两个，分别位于所述第一电动伸缩器的左右两侧。

更进一步，每一个所述机械臂包括：机械大臂，机械大臂的一端铰接在所述连接块的一侧；机械小臂，机械小臂的一端与所述机械大臂的一端铰接，机械小臂的另一端设置有机械爪；两个第三电磁铁，其中一个第三电磁铁设置在所述连接块上，另一个第三电磁铁设置在所述机械小臂上；拉压弹簧，其一端连接在所述连接块上，另一端连接在所述机械小臂上；所述中央处理器与所述第三电磁铁信号连接；所述电源装置与所述第三电磁铁电连接。

更进一步，两个所述机械爪之间可拆卸连接有一弹力绳。

更进一步，所述机械爪与树干相接触的一面设置有磨砂层。

更进一步，所述机械小臂和机械大臂通过铰接件铰接，铰接件的最大旋转角度为180度。

更进一步，所述机械爪的头部为尖头。

进一步，所述连接块的长度不小于树干的直径。

本实用新型提供的一种树干攀爬机器人，具有如下有益效果：本实用新型通过将两个在第一电动绳索杆的作用下进行上下分离方向的运动，同时配合两个机械爪将树干进行夹持，使得树干攀爬机器人可以在紧抱树干进行攀爬，这样相对于与人工进行攀爬，提升了人工的安全性，同时也加快了攀爬的速度。

附图说明

图1为本实用新型的结构后视示意图；

图2为本实用新型的结构俯视示意图。

附图标记说明：

14、机械臂；15、支撑块；16、平衡伸缩杆；17、第一电动伸缩器；18、机械大臂；19、拉压弹簧；20、机械小臂；21、机械爪；22、第三电磁铁。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

在本申请文件中，未经明确的部件型号以及结构，均为本领域技术人员所公知的现有技术，本领域技术人员均可根据实际情况的需要进行设定，在本申请文件的实施例中不做具体的限定。

具体的，如图1-2所示，本实用新型实施例提供了一种树干攀爬机器人，包括：两个连接块15和机械臂14。其中，两个连接块15沿纵向分布，两个连接块15之间连接有第一电动伸缩器17。每个连接块15上均设置一对所述机械臂14，所述机械臂14用于在攀爬时抱住树干。中央处理器分别与所述第一电动伸缩器17和所述机械臂14信号连接。电源装置分别与所述中央处理器、所述第一电动伸缩器17以及所述机械臂14电连接。

在本实施例中，位于上方的所述连接块15上可以设置用于采摘果实的装置设备。对于本实施例中所描述的采摘果实的装置设备，可以使用遥控的设备，这样就可以使得人员在地面上进行果实的采摘。

在攀爬的时候，中央处理器控制机械臂14抓住树干或者释放树干，同时，配合第一电动伸缩器17进行伸缩，实现上下的两个连接块15因此进行上下的运动，从而使得本实用新型攀爬上去。

具体的，当位于下方的连接块15上的机械臂14将树干抓住的时候，位于上方的连接块15上的机械臂14将树干释放，这样就可以使得位于上方的连接块15可以沿着树干上下运动，此时，将第一电动伸缩器17进行拉伸，这样就将位于上方的连接块15推向了上方，当第一电动伸缩器17处于最大拉伸尺寸的时候，使得位于上方的连接块15上的机械臂14将抓住，同时，位于下方的连接块15上的机械臂14将树干释放，这样就可以使得位于下方的连接块15可以沿着树干上下运动，此时，将第一电动伸缩器17进行收缩，这样就将位于下方的连接块15拉到了上方，此时，在使得位于下方的连接块15上的机械臂14将树干抓住，依次重复，就可以使得攀爬部向上攀爬。

同时，在本实用新型中，中央处理器根据第一电动伸缩器17的拉伸次数，就可以得到向上攀爬的距离，也就是向上攀爬的高度，即，已经向上攀爬的高度为拉伸次数与拉伸的最大长度的乘积，这样也就可以通过计算得到本实用新型已经向上攀爬的高度，无需安装其他的高度测量仪或者距离测量仪。

在本实施例中，上下相邻两个连接块15之间还连接有平衡伸缩杆16，所述平衡伸缩杆16的数量有两个，分别位于所述第一电动伸缩器17的左右两侧。

上述技术方案中，左右两侧的平衡伸缩杆16可以使得两个连接块15始终保持纵向方向的竖直关系，放置两个连接块15之间发生倾斜，同时，平衡伸缩杆16可以使得两个连接块15之间的位置关系更加稳定。

在本实施例中，每一个所述机械臂14包括：机械大臂18、机械大臂18、两个第三电磁铁22以及拉压弹簧19。其中，机械大臂18的一端铰接在所述连接块15的一侧。机械小臂20的一端与所述机械大臂18的一端铰接，机械小臂20的另一端设置有机械爪21。两个第三电磁铁22中其中一个第三电磁铁22设置在所述连接块15上，另一个第三电磁铁22设置在所述机械小臂20上。拉压弹簧19的一端连接在所述连接块15上，另一端连接在所述机械小臂20上。所述中央处理器与所述第三电磁铁22信号连接。所述电源装置与所述第三电磁铁22电连接。

上述技术方案中，在控制机械臂14对树干进行抓住或者释放的时候，均是通过机械大臂18和机械小臂20对树干的夹持和松弛进行实现的。

在机械臂14对树干进行抓住的时候，通过机械大臂18和机械小臂20对树干的夹持，使将树干抓住，此时，中央处理器使得两个第三电磁铁22产生异性磁极，使得两个第三电磁铁22之间产生吸力，这样就会使得机械大臂18和机械小臂20向着树干的方向发生弯折，这样两侧均在弯折的机械大臂18和机械小臂20就会将树干抱住，起到了夹持的作用，从而使得机械臂14将树干抓住。

在机械臂14对树干进行释放的时候，通过机械大臂18和机械小臂20对树干的松弛，使将树干释放，此时，中央处理器使得两个第三电磁铁22不产生磁极，使得两个第三电磁铁22之间没有力的作用，这样就会使得机械大臂18和机械小臂20在拉压弹簧19在力的作用下伸直，这样两侧的机械大臂18和机械小臂20就会将树干放开，起到了松弛的作用，从而使得机械臂14将树干释放。

上述介绍了机械臂14对树干进行抓住或者释放时各个部件之间的工作和圆原理，中央处理器只需要根据上述状态对各个部件进操作，就可以得到使得攀爬部进行在树上进行攀爬。

同时，在本实施例中，两个所述机械爪21之间可拆卸连接有一弹力绳。通过弹力绳就可以使得两个机械爪21之间在攀爬的时候将连接在一起，这样连接块15、两个机械大臂18、两个机械小臂20、两个机械爪21以及弹力绳将树干包围起来，使得本实用新型在爬树的时候更加的不易掉落，使得本实用新型在爬树的时候安全性更好。

同时，在本实施例中，所述机械爪21与树干相接触的一面设置有磨砂层。这样就可以使得机械爪21与树干接触的时候，增大他们之间的摩擦力，使得机械臂14将树干抱住的更加紧固，这样在攀爬的时候，不易发生坠落的情况。

同时，在本实施例中，所述机械小臂20和机械大臂18通过铰接件铰接，铰接件的最大旋转角度为180度。这样就可以使得机械小臂20和机械大臂18在工作的时候，拉伸的最大程度是机械小臂20和机械大臂18在同一条直线上，但是由于拉压弹簧19的作用，这样可以使得机械小臂20和机械大臂18之间总是存在夹具，这样就可以使得机械小臂20和机械大臂18将树干夹持的更加紧固。

同时，在本实施例中，所述机械爪21的头部为尖头。这样在机械小臂20和机械大臂18也不能完全将树干抱住夹持的时候，尖头的机械爪21可以扎在树干上，这样就可以使得机械臂14夹持的更加紧固。

在本实施例中，所述连接块15的长度不小于树干的直径。这样可以使得在绝大部分情况下，机械臂14都可以将树干抓住，并且可以使得抓住的非常紧固。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

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