一种造林机器人高成活率山地造林的技术方法技术

本发明专利技术公开了一种造林机器人高成活率山地造林的技术方法，属于广义3S集成技术山地飞播造林领域。本发明专利技术集无人机UAV摄影测量技术、GIS空间区划与分析技术、GNSS空间导航技术以及空中高压弹射技术于一体，综合利用3S技术，从数据采集、空间区划分析到精准飞播造林营林一体化全流程作业，实现高效率、高精度、高成活率的山地造林目标。该技术方法是对现有山地造林技术的改进和创新，改变了传统山地造林的粗放作业方式，实现了高精度一体化作业模式，适合推广应用。

A technique method of high survival rate mountain afforestation with afforestation robot

【技术实现步骤摘要】
一种造林机器人高成活率山地造林的技术方法一、
本专利技术涉及一种山地造林的方法，特别是一种利用造林机器人搭载不同的播种制备进行高成活率山地造林的技术方法。二、技术背景我国人均森林资源远低于国际平均水平，随着过去几十年的过度采伐，更是对森林资源造成了严重的破坏。为了恢复我国的生态环境，植树造林尤其是山地造林工作已成为当前国家的主要工作内容之一。同时，在重视造林工作的同时，造林成活率已成为人们不可忽视的一大难题。加大造林力度，提高苗木成活率，是体现并提高造林工作质量的关键，同时也是实现造林工作目的的重要保障。但是，目前所采用的山地造林技术较为复杂、工作效率较低且成活率较低，除此在外，很多人工难以到达的区域难以进行造林工作，导致很多地方仍然难以实现造林。三、
技术实现思路
针对现有山地造林技术存在的弊端和不足，改变传统山地造林模式的弊端和不足，本专利技术的目的是提供一种造林机器人高成活率山地造林的技术方法。主要
技术实现思路
：1.一种造林机器人高成活率山地造林的技术方法，其特征是：整合机械电子原理、计算机技术、人工智能、传感器技术以及仿生学原理，研制适宜在任意复杂地形下山地造林工作的造林机器人，并根据不同地理条件搭载不同的播种制备，设计不同的造林方案，实现科学合理的山地造林，保证造林成活率。2.所述造林机器人由机器人主体、行进装置、播种臂以及传送带组成；所述机器人主体包括外壳、动力装置、储种装置以及传感器组成，外壳起到整体保护和容纳作用，动力装置为整个机器人运动以及播种工作提供动力，储种装置为储存播种制备的空间，传感器为造林机器人的正常运转提供感知和行动命令；所述造林机器人的主体尺寸为长宽高3×2×1m的长方体，播种臂可伸缩变换，其臂长变换范围为1m～6m，造林机器人最下沿的位置离地高度也可根据地形条件调节，其高度调节范围为1m～2m；所述造林机器人播种臂的选择，根据播种区域地形条件决定，在地域开阔且较为平坦的区域选择臂长为3～6m进行作业，在地域不是很开阔且不太平坦的区域选择臂长为1～3m进行作业。3.根据权利要求1所述的一种造林机器人高成活率山地造林的技术方法，其特征在于，造林机器人搭载的播种制备按里边搭载目标物的类型分为三类：种子制备、幼苗制备和插条制备；所述造林机器人搭载播种制备为倒立的圆锥形，其尺寸为最大直径为6cm，高度为10cm；所述造林机器人搭载播种制备分为三部分，中间核心部分为搭载目标物，其外围部分是利于保存和促进目标物生长的调节剂，制备最下部位置是高强度、高密度复合材料；所述造林机器人搭载播种制备整体为可降解、易溶解、无污染、无危害的高分子复合材料。本项专利技术与现有方法相比具有以下优点：(1)利用造林机器人进行山地造林，可实现任意地形条件下的造林任务，解决传统认为难以到达区域的造林问题；(2)根据不同的造林条件和季节，选择不同的播种制备，提高了造林成活率；(3)实现高效率、高精度、高成活率的山地造林目标；(4)节省大量的人力、物力成本，带来可观的生态效益、经济效益和社会效益。四、附图说明下面结合附图和实例对本专利技术进一步说明。图1——造林机器人结构示意图；图2——机器人搭载播种制备结构及分类示意图；其中，1表示播种臂，2表示传送带，3表示动力装置，4表示机器人外壳，5表示储种装置，6表示行进装置，7表示种子，8表示生长调节剂，9表示制备底端，10表示幼苗，11表示插条。五、具体实施方式：利用造林机器人搭载不同的播种制备进行山地造林，提供了一种通用性的高成活率山地造林思路和模式，具体是：(1)本专利技术整合机械电子原理、计算机技术、人工智能、传感器技术以及仿生学原理，研制适宜在任意复杂地形下山地造林工作的造林机器人，并根据不同地理条件搭载不同的播种制备，设计不同的造林方案，实现科学合理的山地造林，保证造林成活率。(2)如图1所示，所述造林机器人由机器人主体、行进装置、播种臂以及传送带组成；所述机器人主体包括外壳、动力装置、储种装置以及传感器组成，外壳起到整体保护和容纳作用，动力装置为整个机器人运动以及播种工作提供动力，储种装置为储存播种制备的空间，传感器为造林机器人的正常运转提供感知和行动命令；所述造林机器人的主体尺寸为长宽高3×2×1m的长方体，播种臂可伸缩变换，其臂长变换范围为1m～6m，造林机器人最下沿的位置离地高度也可根据地形条件调节，其高度调节范围为1m～2m；所述造林机器人播种臂的选择，根据播种区域地形条件决定，在地域开阔且较为平坦的区域选择臂长为3～6m进行作业，在地域不是很开阔且不太平坦的区域选择臂长为1～3m进行作业。(3)如图2所示，造林机器人搭载的播种制备按里边搭载目标物的类型分为三类：种子制备、幼苗制备和插条制备；所述造林机器人搭载播种制备为倒立的圆锥形，其尺寸为最大直径为6cm，高度为10cm；所述造林机器人搭载播种制备分为三部分，中间核心部分为搭载目标物，其外围部分是利于保存和促进目标物生长的调节剂，制备最下部位置是高强度、高密度复合材料；所述造林机器人搭载播种制备整体为可降解、易溶解、无污染、无危害的高分子复合材料。以上所述仅为本专利技术示意性的具体实施方式，并非用以限定本专利技术的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本专利技术的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本专利技术保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种造林机器人高成活率山地造林的技术方法，其特征是：整合机械电子原理、计算机技术、人工智能、传感器技术以及仿生学原理，研制适宜在任意复杂地形下山地造林工作的造林机器人，并根据不同地理条件搭载不同的播种制备，设计不同的造林方案，实现科学合理的山地造林，保证造林成活率。

【技术特征摘要】
1.一种造林机器人高成活率山地造林的技术方法，其特征是：整合机械电子原理、计算机技术、人工智能、传感器技术以及仿生学原理，研制适宜在任意复杂地形下山地造林工作的造林机器人，并根据不同地理条件搭载不同的播种制备，设计不同的造林方案，实现科学合理的山地造林，保证造林成活率。2.根据权利要求1所述的一种造林机器人高成活率山地造林的技术方法，其特征在于，所述造林机器人由机器人主体、行进装置、播种臂以及传送带组成；所述机器人主体包括外壳、动力装置、储种装置以及传感器组成，外壳起到整体保护和容纳作用，动力装置为整个机器人运动以及播种工作提供动力，储种装置为储存播种制备的空间，传感器为造林机器人的正常运转提供感知和行动命令；所述造林机器人的主体尺寸为长宽高3×2×1m的长方体，播种臂可伸缩变换，其臂长变换范围为1m～6m，造林机...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯仲科，刘金成，练一宁，林奕成，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11