一种栽种灌溉植树机器人及系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种栽种灌溉植树机器人及系统，涉及农业设备技术领域，该植树机器人包括可移动车体结构，以及设置在上的打孔机构，存储机构，推土机构和灌溉机构，各个机构之间相互配合实现树苗栽种全过程。本实用新型专利技术采用存储机构采用采用内外转盘，存储量增大；打孔机构采用丝杠传动，增大钻头的精确性，采用双丝杠传动，8个轨道滑槽定位升降传动丝杠，增大钻头升降稳定性；钻头旁边装配有湿度传感器，结合物联网数据库，灌溉机构进行定量浇灌，提高水资源利用率。推土机构使用滑轨+碗状环形推土结构的融合设计，360度全方位地贴合钻孔后形成的土垄，进行包裹性的精确填埋。车体采用三角轮型履带设计，提高机体对各种地形的适应能力。适应能力。适应能力。

【技术实现步骤摘要】
一种栽种灌溉植树机器人及系统


[0001]本技术涉及树苗自主栽种灌溉
，尤其涉及一种栽种灌溉植树机器人及系统。

技术介绍

[0002]我国荒漠化面积占国土总面积的27.32％，土地荒漠化带来的一系列环境问题严重影响着人们的日常生活和国家经济发展，解决荒漠化问题迫在眉睫。退耕还林工程、京津风沙源治理工程及“三北”和长江中下游地区等重点防护林建设工程，仅靠人力资源很难实现。针对目前现状，需要设计一种集种树种草、灌溉一体化的设备。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种栽种灌溉植树机器人及系统，从而解决现有技术中存在的前述问题。
[0004]一种栽种灌溉植树机器人，包括可移动车体，以及设置在所述可移动车体上的打孔结构、钻孔机构、存储机构、推土机构和灌溉机构，所述可移动车体包括车架以及设置在所述车架底部上的底板，所述打孔机构包括钻孔主框架、升降平台以及设置在所述升降平台中间的钻头，所述钻孔主框架连接在所述车架前端，所述升降平台安装在所述钻孔主框架上；所述存储机构包括存储箱体以及连接在所述存储箱体底部的出料口，所述存储箱体设置在所述车架上方，所述底板上设置有与所述出料口对应的通孔；所述推土结构安装在所述底板底部位于所述打孔机构和所述存储机构之间；所述灌溉机构设置在所述车体结构的底板上。
[0005]优选的，所述打孔机构的钻孔主框架分为两个支架，位于所述车架两侧，每个支架内均设置有丝杠驱动电机和两个轴承座，所述升降平台两侧安装丝杠螺母，丝杠螺母上方安装轴承座，所述升降平台中部设有钻头驱动电机，所述钻头驱动电机与电机固定架固连，电机固定架通过连接板与升降平台固连，所述升降平台中部下端安装轴承座支架，轴承座与轴承座支架固连，钻头穿过轴承座是由联轴器与电机固连，两根传动丝杠依次穿过框架底部轴承，所述升降平台安装的丝杠螺母框架中部轴承座，使用联轴器与丝杆驱动电机相连。
[0006]优选的，所述打孔机构还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器通过传感器支架固定连接在升降台下方，并与所述钻头导向轴承架支架并列设置，所述温湿度传感器与所述钻头的底端处于同一水平面。
[0007]优选的，所述存储机构整体为圆形结构，包括转盘底板、大储料转盘、小储料转盘以及设置在所述转盘底板下方的出料口，所述转盘底板、所述大储料转盘和所述小储料转盘同轴设置，所述大储料转盘和所述小储料转盘边缘分别设置一圈储料桶，所述大储料转盘和所述小储料转盘分别连接有驱动舵机。
[0008]优选的，所述存储机构还包括可拆卸的顶板，所述顶板与所述转盘底板形状相同，
且通过连接件与所述转盘底板连接；
[0009]所述驱动舵机包括大转盘驱动舵机和小转盘驱动舵机，所述大转盘驱动舵机安装在所述转盘底板下方，所述小转盘驱动舵机安装在所述小储料转盘中间。
[0010]优选的，所述推土机构的滑轨固定板金与底板固连，滑轨与滑轨固定板金固连，滑轨推出部分与齿条固定板金固连，齿条固定板金上端设有齿条，所述滑轨推出部分的末端与推土铲固连，每侧设有一驱动电机，所述驱动电机与齿轮相连，所述齿轮与所述齿条相啮合，所述驱动电机通过电机固定架与底板固连，所述推土铲推土位置与上述出料管在一条线上。
[0011]优选的，所述推土机构分别设置在所述底板两侧。
[0012]优选的，所述可移动车体两侧安装有履带轮，所述履带轮与车架固连，履带轮主框架呈三角状，所述履带轮传动轮由一个主动轮与两个被动轮组成；所述主动轮与所述被动轮由光轴与主框架连接，光轴末端安装轴承，所述轴承通过固定件与主框架相连，所述被动轮外侧安装履带，车轮驱动电机通过连接钣金与底板固连，所述车轮驱动电机通过联轴器与主动轮光轴相连。
[0013]优选的，所述灌溉机构包括储水仓，电磁阀开关和喷头，所述储水仓固定在所述底板后端，所述储水仓后侧设有喷头，所述喷头上设有所述电磁阀开关。
[0014]本技术的另一个目的在于提供了一种栽种灌溉植树系统，包括所述的栽种灌溉植树机器人，还包括通讯模块和上位机，所述通讯模块设置在所述栽种灌溉植树机器人内部，通过物联网通信技术和所述上位机实现通信。
[0015]本技术的有益效果：
[0016]本技术公开了一种栽种灌溉植树机器人及系统，该机器人的存储机构的转盘为模块设计可堆叠数层，每层中有内外两圈存放的容器，提高了空间利用率和单次运输的树苗数量，减低了种植成本。与美国UI植树机相比，大大提高了单次植树量。
[0017]植树机运用在荒漠、平原等地形开阔、光照强、光照时间长的地区，考虑到工作环境中有充足稳定并且持久的天然优质太阳能，本作品因地制宜，创新性地将光伏追踪系统应用于本作品中，相比于市场上其它只使用蓄电池供电的植树机而言，既做到了利用工作环境中的太阳能优势，又达到了使用可再生能源，节能减排的目的。
[0018]本作品创新性地使用滑轨+碗状环形推土结构的融合设计，360度全方位地贴合钻孔后形成的土垄，进行包裹性的精确填埋。
[0019]钻头采用丝杠传动，增大了钻头的精确性，采用双丝杠传动，8个轨道滑槽定位升降传动丝杠，增大了钻头升降稳定性。
[0020]本作品采用定时定量，对不同树种，不同温湿度针对性灌溉，提高了水资源的利用率，减少了资源浪费。
附图说明
[0021]图1是实施例1中提供的栽种灌溉植树机器人前视结构示意图；
[0022]图2是实施例1中提供的栽种灌溉植树机器人后视结构示意图；
[0023]图3是实施例1中提供的钻孔机构示意图；
[0024]图4是实施例1中提供的钻孔机构框架结构示意图；
[0025]图5是钻孔机构中升降平台结构主视结构示意图；
[0026]图6是钻孔机构中升降平台结构侧视结构示意图；
[0027]图7是实施例1中采用的推土结构示意图；
[0028]图8是实施例1中采用的履带轮结构示意图；
[0029]图9是存储机构内部结构示意图；
[0030]图10是存储结构侧视图；
[0031]101：车架
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102：底板
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103：钻孔机构
[0032]104：存储机构
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105：履带轮
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106：水箱
[0033]107：推土机构
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108：控制板支架
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109：喷头
[0034]110：电磁阀开关
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111：灌溉机构
[0035]301：铝型材主框架
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302：铝型材升降台
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303：钻头
[0036]304：温湿度传感器...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种栽种灌溉植树机器人，其特征在于，包括可移动车体，以及设置在所述可移动车体上的钻孔机构、存储机构、推土机构和灌溉机构，所述可移动车体包括车架以及设置在所述车架底部上的底板，所述钻孔机构包括钻孔主框架、升降平台以及设置在所述升降平台中间的钻头，所述钻孔主框架连接在所述车架前端，所述升降平台安装在所述钻孔主框架上；所述存储机构包括存储箱体以及连接在所述存储箱体底部的出料管，所述存储箱体设置在所述车架上方，所述底板上设置有与所述出料管对应的通孔；所述推土机构安装在所述底板底部位于所述钻孔机构和所述存储机构之间；所述灌溉机构设置在所述可移动车体的底板上；所述存储机构整体为圆形结构，包括转盘底板、大储料转盘、小储料转盘以及设置在所述转盘底板下方的出料管，所述转盘底板、所述大储料转盘和所述小储料转盘同轴设置，所述大储料转盘和所述小储料转盘边缘分别设置一圈储料桶，所述大储料转盘和所述小储料转盘分别连接有驱动舵机。2.根据权利要求1所述的栽种灌溉植树机器人，其特征在于，所述钻孔机构的钻孔主框架分为两个支架，位于所述车架两侧，每个支架内均设置有丝杠驱动电机和两个轴承座，所述升降平台两侧安装丝杠螺母，丝杠螺母上方安装轴承座，所述升降平台中部设有钻头驱动电机，所述钻头驱动电机与电机固定架固连，电机固定架通过连接板与升降平台固连，所述升降平台中部下端安装轴承座支架，轴承座与轴承座支架固连，钻头穿过轴承座是由联轴器与电机固连，两根传动丝杠依次穿过框架底部轴承，所述升降平台安装的丝杠螺母框架中部轴承座，使用联轴器与丝杆驱动电机相连。3.根据权利要求2所述的栽种灌溉植树机器人，其特征在于，所述钻孔机构还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器通过传感器支架固定连接在升降台下方，并与所述钻头导向轴承架支架并列设置，所述温湿度传感器与所述钻头的底端处于同一水平...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴奇峯，郑鹏翔，谢欢，杨明博，
申请(专利权)人：北方工业大学，
类型：新型
国别省市：