一种采用环形轨道定位的移动式园艺机器人制造技术

一种采用环形轨道定位的移动式园艺机器人，其技术方案为对需要做外形修剪的绿色植物，设定可以上下移动的环形轨道置于工件周围，机器人在轨道上行走，可以达到不同的位置。机械手臂上安装修剪设备，以移动的方式，每次修剪一部分，完成植物的外形修剪。本发明专利技术所提出的方法，采用自动控制的机器人修剪，速度快、质量高、一致性好，尤其适合外形一致的大批量绿色植物修剪，如市政工程。

【技术实现步骤摘要】

：   本专利技术属工业机器人应用
，特别涉及一种采用环形轨道定位的移动式园艺机器人。
技术介绍
：    机器人（Robot）是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成。   从应用环境出发，机器人分为两大类，即工业机器人和特种机器人。工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座和执行机构，包括臂部、腕部和手部，有的机器人还有行走机构。大多数工业机器人有3～6个运动自由度，其中腕部通常有1～3个运动自由度；驱动系统包括动力装置和传动机构，用以使执行机构产生相应的动作；控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号，并进行控制。工业机器人按臂部的运动形式分为四种。直角坐标型的臂部可沿三个直角坐标移动；圆柱坐标型的臂部可作升降、回转和伸缩动作；球坐标型的臂部能回转、俯仰和伸缩；关节型的臂部有多个转动关节。工业机器人按执行机构运动的控制机能，又可分点位型和连续轨迹型。点位型只控制执行机构由一点到另一点的准确定位，适用于机床上下料、点焊和一般搬运、装卸等作业；连续轨迹型可控制执行机构按给定轨迹运动，适用于连续焊接和涂装等作业。工业机器人按程序输入方式区分有编程输入型和示教输入型两类。具有触觉、力觉或简单的视觉的工业机器人，能在较为复杂的环境下工作；如具有识别功能或更进一步增加自适应、自学习功能，即成为智能型工业机器人。它能按照人给的“宏指令”自选或自编程序去适应环境，并自动完成更为复杂的工作。工业机器人能替代越来越昂贵的劳动力，同时能提升工作效率和产品品质。富士康机器人可以承接生产线精密零件的组装任务，更可替代人工在喷涂、焊接、装配等不良工作环境中工作，并可与数控超精密铁床等工作母机结合模具加工生产，提高生产效率，替代部分非技术工人。使用工业机器人可以降低废品率和产品成本，提高了设备的利用率，降低了工人误操作带来的风险等，其带来的一系列效益也十分明显，例如减少人工用量、减少设备损耗、加快技术创新速度、提高企业竞争力等。机器人具有执行各种任务特别是高危任务的能力，平均故障间隔期达60000小时以上，比传统的自动化工艺更加先进。在发达国家中工业机器人自动化生产线成套装备已成为自动化装备的主流及未来的发展方向。国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已大量使用工业机器人自动化生产线以保证产品质量和生产高效率。目前典型的成套装备有大型轿车壳体冲压自动化系统技术和成套装备、大型机器人车体焊装自动化系统技术和成套装备、电子电器等机器人。    目前，对于园林植物的外形修剪，均采用人工修剪。在修剪量极大的工程中，如市政工程，大量的重复劳动不仅浪费人工，而且速度、质量、一致性也无法得到保证。
技术实现思路
：    本专利技术针对大量同样外形的园林植物外形修剪，提出一种采用环形轨道定位的移动式园艺机器人，其技术方案为对需要做外形修剪的绿色植物，设定可以上下移动的环形轨道置于工件周围，机器人在轨道上行走，可以达到不同的位置；机械手臂上安装修剪设备，以移动的方式，每次修剪一部分，完成植物的外形修剪。   设环形轨道置于工件周围，环形轨道安装在一组立柱上，轨道可以沿立柱上下移动；工业机器人采用成熟的商用机器人平台，安装于底座上。底座安装于环形轨道，并可沿环形轨道行走，可以达到工件周围不同的位置。   机械手臂上安装修剪设备，修建设备下方设有回收设备，将修剪掉的枝叶收集。   机器人与控制系统通信，获取所需修建的位置，然后按照控制系统的指令完成修剪；通信方式为有线通信、Wifi、蓝牙中的一种或几种。   环形轨道的升降采取液压、机械或其他方式。   设备配套一辆卡车用来运送设备、安装控制中心，同时卡车上设有吊车，用来将环形轨道移动位置。有益效果：   目前，对于园林植物的外形修剪，均采用人工修剪。在修剪量极大的工程中，如市政工程，大量的重复劳动不仅浪费人工，而且速度、质量、一致性也无法得到保证。本专利所提出的方法，采用自动控制的机器人修剪，速度快、质量高、一致性好，尤其适合外形一致的大批量绿色植物修剪，如市政工程。 附图说明：图1为环形轨道示意图图2为环形轨道机器人园艺修剪示意图附图标记：1.环形轨道，2. 升降杆，3.机器人，4.绿色植物具体实施方式：为更好地说明本专利技术，便于理解本专利技术的技术方案，本专利技术的典型但非限制性的实施例如下。   结合图说明本
技术实现思路
所提及的一种采用环形轨道定位的移动式园艺机器人，用于绿色植物的外形修剪。   植物尺寸约2×2×1m。设4根立柱，立柱直径0.1m，高2.5m。环形轨道直径3m。   机器人本体选用那智SRA100机器人，最大工作半径2.6m，最大负重100kg，重复定位精度0.1mm。控制系统采用日本OTC（欧地希）的FD11控制系统。    机械手臂上安装修剪设备，修建设备下方设有回收设备，将修剪掉的枝叶收集。机器人与控制系统通信，获取所需修建的位置，然后按照控制系统的指令完成修剪；通信方式为有线通信。   申请人声明，以上内容是结合具体的优选实施方式对本专利技术所作的进一步详细说明，不能认定本专利技术的具体实施只局限于这些说明。对于本专利技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用环形轨道定位的移动式园艺机器人，其特征在于：对需要做外形修剪的绿色植物，设定可以上下移动的环形轨道置于工件周围，机器人在轨道上行走，可以达到不同的位置；机械手臂上安装修剪设备，以移动的方式，每次修剪一部分，完成植物的外形修剪。

【技术特征摘要】
1.一种采用环形轨道定位的移动式园艺机器人，其特征在于：对需要做外形修剪的绿色植物，设定可以上下移动的环形轨道置于工件周围，机器人在轨道上行走，可以达到不同的位置；机械手臂上安装修剪设备，以移动的方式，每次修剪一部分，完成植物的外形修剪。
2.根据权利1所述的移动式园艺机器人，其特征在于：工业机器人采用成熟的商用机器人平台，安装于底座上；底座安装于环形轨道，并可沿环形轨道行走，可以达到工件周围不同的位置。
3.根据权利1所述的移动式园艺机器人，其特征在于：机械手臂上安装修...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵婉艺，陈志华，
申请(专利权)人：安徽省库仑动力自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34