用于园林绿化的基于数据计算的智能挖树机制造技术

本发明专利技术涉及绿化环保设备技术领域，特别涉及一种用于园林绿化的基于数据计算的智能挖树机，包括：移动组件包括牵引车；开合件；挖土机构，其包括弧形定位梁；多个弧形铲刀Ⅰ，其一一对应的竖直设置在多个分支定位梁上；两个弧形铲刀Ⅱ；多个挖齿分别设置在两个弧形铲刀Ⅱ的下端和多个弧形铲刀Ⅰ的下端；高压液组件，其包括多个高压喷嘴Ⅰ；多个高压喷嘴Ⅱ；多根分支导管；盛液箱；高压输出管；泵；三维激光扫描仪设置在挖土机构上；控制器用于控制驱动挖土机构进行挖土球作业。本发明专利技术提供的用于园林绿化的基于数据计算的智能挖树机，可快速有效的实现对目标树木的挖取及运输移栽，还可有效避免土球开裂，提高移栽树木的成活率，节约人力资源，有效提高工作效率。有效提高工作效率。有效提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】
用于园林绿化的基于数据计算的智能挖树机


[0001]本专利技术涉及绿化环保设备
，特别涉及一种用于园林绿化的基于数据计算的智能挖树机。

技术介绍

[0002]随着人们对生活环境质量的越发重视，国家各个部委对于城市环境的绿化的要求和标准的提高，对于环保绿化工程的苗木种植的效率也提出了更高的要求。现有的绿化工程通常采用种植成品树木或者半成品树木，以便在短时期内获得较明显的绿化效果，达到迅速提高绿化面积的目的。但是由于成品树木通常体积较大，为了保证其移栽成活率，通常会在树根部预留本土土壤，从而保证部分根系不遭受到移栽的破坏，提高树木的成活率。但是由于本土土壤的保留明显会增大移栽是的掘土量，从而在移栽过程中会增大移栽工作和时间的投入。
[0003]已有的挖树技术存在以下问题：1)挖出带土球的树木后，还需要用人力将其搬运到运输车上，不能很好的节约人力，且降低挖树效率；2)当树木体积较大或重量较大时，挖出带土球的树木后会由于重心靠前而容易倾倒，发生晃动造成土球损坏；3)不能很好的适用于地势不够平缓的工作场景；4)机械挖掘土球过程中，由于机械震动较大，加之土壤干裂等因素容易震碎土球，损伤树木根部。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种用于园林绿化的基于数据计算的智能挖树机，可快速有效的实现对目标树木的挖取及运输移栽，还可有效避免土球开裂，提高移栽树木的成活率，节约人力资源，有效提高工作效率。
[0005]为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种用于树木移栽的智能挖树机，包括：
[0006]移动组件，其包括牵引车，其上设置带有可启闭的环形抓夹的机械臂Ⅰ；开合件，其挂设在牵引车的后方，开合件还包括主梁，其横向设置，且主梁的延伸方向与牵引车的牵引方向近垂直；两根弧形侧梁，其一端分别滑动设置在主梁上，以在主梁和两根弧形侧梁之间形成一开度可变的容纳空间；至少四组万向轮，其通过伸缩支腿设置在开合件的底部；
[0007]挖土机构，其包括弧形定位梁，其水平延伸设置在所述容纳空间内，且弧形定位梁的两端轴连接设置在两根弧形侧梁的内侧壁上，弧形定位梁的主体通过轴连接可上下旋转的设置在容纳空间内；弧形定位梁的开口朝向与所述容纳空间的开口朝向一致，且弧形定位梁所对应的圆心角A大于190
°
；弧形定位梁包括首尾相互铰接设置的多个分支定位梁；多个弧形铲刀Ⅰ，其一一对应的竖直设置在多个分支定位梁上；两个弧形铲刀Ⅱ，其分别可水平相向滑动的设置在多个弧形铲刀Ⅰ的内侧，且两个弧形铲刀Ⅱ分别设置在靠近两根弧形侧梁处，两个弧形铲刀Ⅱ的第一侧边沿分别设置对应的咬合齿，以使得水平相向滑动设置的两个弧形铲刀Ⅱ的第一次侧边沿可启闭的咬合设置；多个挖齿，其分别设置在两个弧形
铲刀Ⅱ的下端和多个弧形铲刀Ⅰ的下端；
[0008]高压液组件，其包括多个高压喷嘴Ⅰ，多个高压喷嘴Ⅰ嵌入式设置在多个弧形铲刀Ⅰ的多个挖齿之间的裂隙内，且多个高压喷嘴Ⅰ的开口朝向地面设置；多个高压喷嘴Ⅱ，其分别嵌入式设置在两个弧形铲刀Ⅱ的咬合齿的裂隙内，且多个高压喷嘴Ⅱ的开口朝向斜下方设置；多根分支导管，其分别对应嵌入式设置在多个弧形铲刀Ⅰ和两个弧形铲刀Ⅱ内；盛液箱，其设置在牵引车上；高压输出管，其一端连通至盛液箱，另一端连通至多根分支导管；泵，其设在高压输出管上；
[0009]三维激光扫描仪，其设置在挖土机构上，三维激光扫描仪用于定位目标树木并扫描获取目标树木的米茎L1；
[0010]控制器，其包括驱动模块，驱动模块与行走机构和挖土机构通讯连接；数据库，其内预存储有呈阶梯递增的米茎的范围值L的数据表，数据表内还对应范围值L预存储呈阶梯递增的可挖取的土球直径的范围值H；计算分析模块，其与三维激光扫描仪通讯连接；
[0011]其中，计算分析模块用于实时获取三维激光扫描仪的目标树木的米茎L1，并将L1与范围值L进行比较，获得比较结果：即L1对应的范围值L以及对应的土球直径的范围值H；并将比较结果发送至驱动模块，所述驱动模块用于实时查询两根弧形侧梁前一时刻的距离值D，并将获得的距离值D与接收到的土球直径的范围值H进行比较，若距离值D落于土球直径的范围值H内，则驱动所述挖土机构和泵进入挖土球作业；若D落于土球直径的范围值H外，则调整两根弧形侧梁之间的距离落于范围值H内，之后再驱动挖土机构和泵进入挖土球作业。
[0012]优选的是，所述范围值H的最大端点值为200cm。
[0013]优选的是，还包括：至少一个机械臂Ⅱ，其设置在主梁上，且至少一个机械臂Ⅱ的另一端铰接设置在弧形定位梁上。
[0014]优选的是，还包括：第一液压杆，其两端分别铰接设置在两根弧形侧梁上，且靠近主梁侧设置。
[0015]优选的是，还包括：一对支撑框，其相互平行的分别延伸设置在两根弧形侧梁的前端；
[0016]两组滑动伸缩组件，其分别对应滑动设置在一对支撑框内，其中，任一组滑动伸缩组件还包括支撑板，其一端滑动铰接设置在对应的任一支撑框内，另一端向其所在的任一根弧形侧梁的外侧延伸设置；第二液压杆，其一端铰接设置在支撑板的另一端上，第二液压杆的另一端铰接设置在相邻的一个弧形铲刀Ⅱ上，且靠近第一侧边沿设置。
[0017]优选的是，任一分支定位梁的横切面宽度与其对应固定设置在其上的弧形铲刀Ⅰ的横切面宽度相适应。
[0018]优选的是，所述数据表中任一组范围值L中的两个端点值的差值A为5cm≤A≤15cm；范围值H中任一定值与范围值L中任一定值的比例为5:1-10:1。
[0019]本专利技术的有益效果是：
[0020]牵引车可采用小型车辆，其上设置有带有可启闭的环形抓夹的机械臂用于辅助固定待移栽的目标树木的树干；固定高度可随机调节，只要不影响挖土机构作业即可；
[0021]行走机构用于支撑固定开合件、多个弧形铲刀Ⅰ和两个弧形铲刀Ⅱ，并在牵引车的牵引下向目标树木移动，当靠近目标树木时，可通过牵引车倒车推动开合件，使得开合件的
开口逐渐靠近目标树木，并调整目标树木的树干处于开合件的容纳腔的中心处后停止移动，在此过程中，三维激光扫描仪对目标树木进行定位以及树干的米径，进而对开合件的开度进行调整，进而对弧形定位梁的开度进行调整，以达到合适的土球挖取直径，之后再通过控制器控制进入挖土作业；
[0022]挖土作业过程中，首先采用机械臂Ⅰ的抓夹抓握固定住待移栽的目标树木的树干；之后，将多个弧形铲刀Ⅰ旋转一定角度至其下端基本垂直于地面之后再驱动伸缩支腿收缩至多个弧形铲刀Ⅰ抵顶在地面上，之后轴连接的电机驱动多个弧形铲刀Ⅰ旋转向下插入土体，直至弧形定位梁旋转至近水平状态之后，再驱动两个弧形铲刀Ⅱ相向滑动并最终咬合，之后，同步启动机械臂Ⅰ和伸缩支腿，将挖土机构连同目标树木同步提起，完成目标树木的土球挖取。在牵引车的牵引下，移动至宽敞路面，之后，可通过机械臂和伸缩支腿相配合将目标树木放置于适宜的装载车上进行运输；若近距离运输，可采用本专利技术的用于树木移栽的自动挖掘机进行运输，方便快捷。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于园林绿化的基于数据计算的智能挖树机，其特征在于，包括：移动组件，其包括牵引车，其上设置带有可启闭的环形抓夹的机械臂Ⅰ；开合件，其挂设在牵引车的后方，开合件还包括主梁，其横向设置，且主梁的延伸方向与牵引车的牵引方向近垂直；两根弧形侧梁，其一端分别滑动设置在主梁上，以在主梁和两根弧形侧梁之间形成一开度可变的容纳空间；至少四组万向轮，其通过伸缩支腿设置在开合件的底部；挖土机构，其包括弧形定位梁，其水平延伸设置在所述容纳空间内，且弧形定位梁的两端轴连接设置在两根弧形侧梁的内侧壁上，弧形定位梁的主体通过轴连接可上下旋转的设置在容纳空间内；弧形定位梁的开口朝向与所述容纳空间的开口朝向一致，且弧形定位梁所对应的圆心角A大于190
°
；弧形定位梁包括首尾相互铰接设置的多个分支定位梁；多个弧形铲刀Ⅰ，其一一对应的竖直设置在多个分支定位梁上；两个弧形铲刀Ⅱ，其分别可水平相向滑动的设置在多个弧形铲刀Ⅰ的内侧，且两个弧形铲刀Ⅱ分别设置在靠近两根弧形侧梁处，两个弧形铲刀Ⅱ的第一侧边沿分别设置对应的咬合齿，以使得水平相向滑动设置的两个弧形铲刀Ⅱ的第一次侧边沿可启闭的咬合设置；多个挖齿，其分别设置在两个弧形铲刀Ⅱ的下端和多个弧形铲刀Ⅰ的下端；高压液组件，其包括多个高压喷嘴Ⅰ，多个高压喷嘴Ⅰ嵌入式设置在多个弧形铲刀Ⅰ的多个挖齿之间的裂隙内，且多个高压喷嘴Ⅰ的开口朝向地面设置；多个高压喷嘴Ⅱ，其分别嵌入式设置在两个弧形铲刀Ⅱ的咬合齿的裂隙内，且多个高压喷嘴Ⅱ的开口朝向斜下方设置；多根分支导管，其分别对应嵌入式设置在多个弧形铲刀Ⅰ和两个弧形铲刀Ⅱ内；盛液箱，其设置在牵引车上；高压输出管，其一端连通至盛液箱，另一端连通至多根分支导管；泵，其设在高压输出管上；三维激光扫描仪，其设置在挖土机构上，三维激光扫描仪用于定位目标树木并扫描获取目标树木的米茎L1；控制器，其包括驱动模块，驱动模块与行走机构和挖土机构通讯连接；数据库，其内预存储有呈阶梯递增的米茎的范围值L的数据表，数据表内还对应范围值L预存储呈阶梯递增的可挖取的土球直径的范围值H；计算分析...

【专利技术属性】
技术研发人员：金文贤，
申请(专利权)人：金文贤，
类型：发明
国别省市：