一种可智能行走的红树林土壤样品自动采集设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可智能行走的红树林土壤样品自动采集设备，涉及样品采集设备技术领域。所述可智能行走的红树林土壤样品自动采集设备包括车体，所述车体上间隔设有载样台、机械手、360度摄像头以及GPS天线，所述车体的前部设有激光测距装置，所述车体的下部设有双节双履带式驱动装置，所述车体内设有控制系统，所述机械手、360度摄像头、GPS天线、激光测距装置和双节双履带式驱动装置均与所述控制系统连接。本实用新型专利技术提高了红树林样品采集的速度以及采用的效率，节省了红树林样地调查所需的大量的水鞋、防护衣以及采样仪器方面的花费，适于广泛推广和使用。

【技术实现步骤摘要】
一种可智能行走的红树林土壤样品自动采集设备
本技术涉及样品采集设备
，具体涉及一种可智能行走的红树林土壤样品自动采集设备。
技术介绍
红树林生长在热带、亚热带地区的潮间带地区，是一类生物多样性和生产力比较高的木本植物群落，其土壤的有机碳库在生态系统中起着至关重要的作用。由于红树林湿地是海陆营养物质的交错地带，湿地中的沉积物中有机碳的输入是其主要贡献者。目前国内外学者在对红树林土壤样品进行采样时，主要以及样地调查方法为主，采集时科研人员需要穿着水鞋、防刮伤衣服以及带着帽子在红树林样地穿梭。由于红树林样地受潮汐水文过程中潮水淹没的周期性作用，以及红树林样地枝杈众多等干扰因素，科研人员在进行红树林样地调查时常常被红树林树枝刮伤，甚至有时会困在到滩涂淤泥之中无法动弹，因此目前存在红树林土壤样品调查采集缓慢，人工调查困难以及工作效率低下等问题，严重影响了红树林样品采样的速度以及科研人员开展相关科学研究的工作效率。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述问题，提供一种可智能行走的红树林土壤样品自动采集设备，该自动采集设备提高了红树林样品采集的速度以及采用的效率，节省了红树林样地调查所需的大量的水鞋、防护衣以及采样仪器方面的花费，适于广泛推广和使用。为实现上述目的，本技术提供的技术方案为：一种可智能行走的红树林土壤样品自动采集设备，包括车体，所述车体上间隔设有载样台、机械手、360度摄像头以及GPS天线，所述车体的前部设有激光测距装置，所述车体的下部设有双节双履带式驱动装置，所述车体内设有控制系统，所述机械手、360度摄像头、GPS天线、激光测距装置和双节双履带式驱动装置均与所述控制系统连接。进一步地，所述机械手包括机械手臂和一端与所述机械手臂连接的采样管，所述机械手臂远离采样管的一端与所述车体的上表面连接，所述采样管内设有可移动的活塞。进一步地，所述双节双履带式驱动装置包括分别设于所述车体底部两侧的第一履带式驱动装置和第二履带式驱动装置，所述第一履带式驱动装置包括分别设于车体一侧的两端上的驱动轮和引导轮，所述驱动轮和引导轮上绕设安装有主履带，所述驱动轮传动连接于设于车体底部的驱动电机，用于驱动所述主履带旋转，所述引导轮还与一设于车体底部的转向机构连接，用于调整方向；所述主履带上位于驱动轮和引导轮之间设有多个等间距设置的承重轮；所述引导轮还连接有前摆臂手，所述前摆臂手包括转动臂，所述转动臂的两端分别通过转动轴固定连接有第一转动轮和第二转动轮，所述第一转动轮内设有轮毂电机，所述第一转动轮和第二转动轮上绕设安装有前摆臂履带，所述第一转动轮通过一连杆与引导轮连接，所述连杆的一端与第一转动轮转动连接，所述连杆的另一端与引导轮固定连接，所述驱动电机、转向机构和轮毂电机均与所述控制系统连接；所述第二履带式驱动装置的结构与第一履带式驱动装置的结构相同。进一步地，所述采样管远离机械手臂的一端为开口端，所述开口端的直径小于采样管与机械手臂连接一端的直径。进一步地，所述车体的底部还设有锂电池，所述锂电池均与所述驱动电机、转向机构、轮毂电机、控制系统、机械手臂、360摄像系统以及激光测距装置连接。进一步地，所述机械手臂为自动旋转手臂。进一步地，所述采样管的内顶部设置有位置传感器，所述位置传感器与控制系统连接，当位置传感器感应到活塞时，则通过控制系统控制机械手停止。通过采用上述技术方案，本技术的有益效果为：本技术通过在车体底部及车体的前下部设置包括前摆臂手的双节双履带式驱动装置，使得本技术可以在红树林潮滩地貌地区起到防止车体下滑以及陷入泥坑等问题，前摆臂手在360度摄像头和激光测距装置的判断下可以很好的调整车体行进的方向，而GPS天线可以保障红树林样品采样的精确位置，解决了科研人员在进行红树林样地调查避免被红树林树枝的刮伤以及陷入淤泥的问题，同时由于本技术集GPS天线、激光测距装置以及360度摄像头于一身，大大提高了红树林样品采集的速度以及采用的效率，节省了红树林样地调查所需的大量的水鞋、防护衣以及采样仪器方面的花费，适于广泛推广和使用。因此，本技术的采样效率更高，智能化更强。附图说明图1为本技术实施例的结构示意图。图中，1-车体，2-载样台，3-机械手，31-机械手臂，32-采样管，33-活塞，4-360度摄像头，5-GPS天线，6-激光测距装置，7-双节双履带式驱动装置，71-第一履带式驱动装置，711-驱动轮，712-引导轮，713-主履带，714-承重轮，715-转动臂，716-第一转动轮，717-第二转到轮，718-前摆臂履带，72-第一履带式驱动装置，8-控制系统，9-锂电池。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要说明的是，当主体被称为“固定于”另一个主体，它可以直接在另一个主体上或者也可以存在居中的主体。当一个主体被认为是“连接”另一个主体，它可以是直接连接到另一个主体或者可能同时存在居中主体。当一个主体被认为是“设置于”另一个主体，它可以是直接设置在另一个主体上或者可能同时存在居中主体。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。实施例如图1所示，一种可智能行走的红树林土壤样品自动采集设备，包括车体1，所述车体1上间隔设有载样台2、机械手3、360度摄像头4以及GPS天线5，所述车体1的前部设有激光测距装置6，由于红树林样地中分布很多大大小小的红树林，且空间分布比较零散，没有呈现出规则的分布规律，因此本技术中的激光测距装置6以及360度摄像头4可以判断前方是否有障碍物，如果有障碍物，则调整方向，继续在其他地方采集。360度摄像头4的另外一个重要功能是拍摄当时红树林采样地点的样品所处的环境。GPS天线5的主要目的是对行进方向进行定位，同时进行样品采样地点的定位。所述车体1的下部设有双节双履带式驱动装置7，所述车体1内设有控制系统8，控制系统8可采用现有技术中的控制器。所述机械手3、360度摄像头4、GPS天线5、激光测距装置6和双节双履带式驱动装置7均与所述控制系统8连接。进一步地，本实施例中所述机械手3包括机械手臂31和一端与所述机械手臂31连接的采样管32，所述机械手臂31远离采样管32的一端与所述车体1的上表面连接，所述采样管32内设有可自由移动的活塞33。其中，所述机械手臂31为自动旋转手臂，以便于将采集的红树林土壤样品自动移入车体1的载样台中。本实施例中所采用的机械手臂31为现有技术中的多关节机器人。采样管32的材质为钢制结构制作，当机械手臂31在红树林样地进行采集红树林土壤样品时，采样管32在机械手臂31的动力下垂直向红树林土壤样地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可智能行走的红树林土壤样品自动采集设备，其特征在于，包括车体，所述车体上间隔设有载样台、机械手、360度摄像头以及GPS天线，所述车体的前部设有激光测距装置，所述车体的下部设有双节双履带式驱动装置，所述车体内设有控制系统，所述机械手、360度摄像头、GPS天线、激光测距装置和双节双履带式驱动装置均与所述控制系统连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种可智能行走的红树林土壤样品自动采集设备，其特征在于，包括车体，所述车体上间隔设有载样台、机械手、360度摄像头以及GPS天线，所述车体的前部设有激光测距装置，所述车体的下部设有双节双履带式驱动装置，所述车体内设有控制系统，所述机械手、360度摄像头、GPS天线、激光测距装置和双节双履带式驱动装置均与所述控制系统连接。


2.根据权利要求1所述的可智能行走的红树林土壤样品自动采集设备，其特征在于，所述机械手包括机械手臂和一端与所述机械手臂连接的采样管，所述机械手臂远离采样管的一端与所述车体的上表面连接，所述采样管内设有可移动的活塞。


3.根据权利要求2所述的可智能行走的红树林土壤样品自动采集设备，其特征在于，所述双节双履带式驱动装置包括分别设于所述车体底部两侧的第一履带式驱动装置和第二履带式驱动装置，所述第一履带式驱动装置包括分别设于车体一侧的两端上的驱动轮和引导轮，所述驱动轮和引导轮上绕设安装有主履带，所述驱动轮传动连接于设于车体底部的驱动电机，用于驱动所述主履带旋转，所述引导轮还与一设于车体底部的转向机构连接；所述主履带上位于驱动轮和引导轮之间设有多个等间距设置的承重轮；所述引导轮还连接有前摆臂手，所述前摆臂手包括转动臂，所述转动臂的两端分别通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：田义超，韩鑫，黄鹄，梁铭忠，张强，陶进，张亚丽，林俊良，
申请(专利权)人：北部湾大学，
类型：新型
国别省市：广西;45