本发明专利技术公开了一种园林灌木修剪打理机器人，包括弹性锯齿式链条切割组件、平顶储草组件、摇摆式侧面修剪组件、摇摆侧壁自动限位机构和机械臂本体。本发明专利技术属于灌木修剪技术领域，具体是指一种园林灌木修剪打理机器人；本发明专利技术在弹性锯齿式链条切割组件切割过程中必然受到阻力的情况下，首先让摇摆式侧面修剪组件和弹性锯齿式链条切割组件作为一个整体摆动，在摆动到摇摆侧壁自动限位机构限定的极限位置时，再通过弹性锯齿式链条切割组件对灌木进行切割，而在停机之后，摇摆式侧面修剪组件则会在重力的作用下自然下垂，方便移动位置。方便移动位置。方便移动位置。
【技术实现步骤摘要】
一种园林灌木修剪打理机器人
[0001]本专利技术属于灌木修剪
，具体是指一种园林灌木修剪打理机器人。
技术介绍
[0002]灌木修剪是园林绿化日常工作中占比较大的一部分，目前的灌木修剪过程主要还是通过人工完成，这已经越来越难以满足人们现代化的需求了，目前自动修剪灌木的机器人之所以还没有得到广泛发展和应用，主要存在以下制约因素：A：灌木带的修剪并不是方形的，而是上大下小的梯形，因此修剪机构的开口，也应当上大下小，但是这样是很难到达和离开修剪的工作位置的；B：一般情况下灌木带和树木交替分布，或者树木种植在灌木带中（间隔均匀），因此在修剪灌木的过程中，需要频繁避让树木，结合制约因素A，更加增加增大了使用难度；C：灌木的质地软硬不均，如果想要应对所有工况，就要提高驱动装置的功率，成本和重量都将显著上升，而如果驱动装置功率不足，则容易发生切割不干净的情况。
技术实现思路
[0003]针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本专利技术提出了一种用于灌木带修剪的、侧面修剪装置能够自适应下垂和倾斜的、通过小功率驱动装置即可切割不同硬度的灌木的园林灌木修剪打理机器人；为了解决驱动装置的成本和效果之间的矛盾问题，本专利技术基于柔性碰撞原理，创造性地提出了弹性锯齿式链条切割组件，通过在链条上阵列设置的弹片式底座和弧形切割片，在弧形切割片收到较大阻力时能够自动改变角度，将剪切改为锯截，以柔可抗，通过多次锯截的方式达到和保证修剪效果。
[0004]不仅如此，为了解决本装置难以到达和离开修剪的工作位置的技术问题，本专利技术创造性地提出了摇摆侧壁自动限位机构，通过旋转连接的平顶储草组件和摇摆式侧面修剪组件使摇摆式侧面修剪组件具备了摆动的初始调节，在弹性锯齿式链条切割组件切割过程中必然受到阻力的情况下，首先让摇摆式侧面修剪组件和弹性锯齿式链条切割组件作为一个整体摆动，在摆动到摇摆侧壁自动限位机构限定的极限位置时，再通过弹性锯齿式链条切割组件对灌木进行切割，而在停机之后，摇摆式侧面修剪组件则会在重力的作用下自然下垂，方便移动位置。
[0005]本专利技术采取的技术方案如下：本专利技术提出了一种园林灌木修剪打理机器人，包括弹性锯齿式链条切割组件、平顶储草组件、摇摆式侧面修剪组件、摇摆侧壁自动限位机构和机械臂本体，所述平顶储草组件设于机械臂本体的末端，所述摇摆式侧面修剪组件转动设于平顶储草组件的两侧，通过摇摆式侧面修剪组件和平顶储草组件的相对旋转能够改变对灌木侧面的修剪角度，从而满足不同的修剪工作要求，所述弹性锯齿式链条切割组件转动设于平顶储草组件和摇摆式侧面修剪组件中，通过高速旋转的弹性锯齿式链条切割组件，能够实现对灌木枝叶的切割，在面对难以切割的枝条时，会自动转变为锯割，并且通过循环切割的方式完成修剪，所述摇摆侧壁自动限位机构设于平顶储草组件和摇摆式侧面修剪组
件的顶部，通过摇摆侧壁自动限位机构能够对摇摆式侧面修剪组件的极限旋转角度进行设定和限位，使摇摆式侧面修剪组件在停机状态下自然下垂（方便就位和脱离），在工作状态下则会自动向内倾斜（保证修剪好的灌木上大下小）。
[0006]进一步地，所述弹性锯齿式链条切割组件包括链条传动组件和弹性切割组件，所述链条传动组件转动设于平顶储草组件和摇摆式侧面修剪组件中，所述链条传动组件包括主动链轮、从动链轮和传动链条，所述传动链条同时与主动链轮和从动链轮啮合传动连接，所述主动链轮通过固接的方式和外界连接，所述从动链轮通过旋转接触的方式和外界连接，虽然传动链条整体为柔性，但是具有局部刚性的传动特点，因此可以在每个独立的链节上固接弹片式底座和弧形切割片，既牢固又不影响运动。
[0007]作为优选地，所述弹性切割组件包括弹片式底座和弧形切割片，所述弹片式底座上设有弹片固定部，所述弹片式底座通过弹片固定部固接于传动链条的侧面，所述弹片式底座上还设有弹片活动部，弹片活动部在收到大的压力时将会朝向弹片固定部折叠，能够减小切割片刃部和运动方向的夹角，从而将切变成锯，以柔克刚，通过多次锯割的方式完成截断；上述过程一方面减少了弧形切割片的损坏几率，另一方面则增加截断枝条的成功率和稳定性，所述弧形切割片固接于弹片活动部上，所述弧形切割片的外侧设有切割片刃部，所述弧形切割片在切割片刃部上弧形阵列设有切割片锯齿。
[0008]进一步地，所述平顶储草组件包括T字形顶部壳体和对称式驱动组件，所述T字形顶部壳体固接于机械臂本体的末端，所述T字形顶部壳体上对称设有顶部壳体翼部，所述T字形顶部壳体在顶部壳体翼部上设有顶部壳体尾孔，所述T字形顶部壳体的背部设有可以打开的顶部壳体出料门，所述对称式驱动组件固接于T字形顶部壳体的两侧。
[0009]作为优选地，所述对称式驱动组件包括侧面挡盖和驱动电机，所述侧面挡盖固接于顶部壳体翼部上，所述侧面挡盖的内侧设有形状与T字形顶部壳体的内壁相应的挡盖导流片，所述挡盖导流片贴合于T字形顶部壳体的侧壁内部，所述侧面挡盖上设有挡盖圆孔，所述驱动电机固接于侧面挡盖上，所述驱动电机的输出轴位于挡盖圆孔和顶部壳体尾孔中。
[0010]进一步地，所述摇摆式侧面修剪组件包括单缺口侧面壳体、顶部支撑轴承和底部从动支撑组件，所述单缺口侧面壳体上设有侧面壳体翼部，所述单缺口侧面壳体在侧面壳体翼部的背部设有侧面壳体尾孔圆台，所述顶部支撑轴承卡合设于侧面壳体尾孔圆台中，所述驱动电机的输出轴卡合设于顶部支撑轴承中，所述单缺口侧面壳体的背部设有侧面壳体出料门。
[0011]作为优选地，所述底部从动支撑组件包括底部挡盖和底部从动转轴，所述底部挡盖固接于单缺口侧面壳体的底部，所述底部挡盖上设有挡盖平直导流片和挡盖环形圆台，所述底部从动转轴固接于挡盖环形圆台中，当摇摆式侧面修剪组件中的弧形切割片在运动过程中受到枝条的阻力时，传动链条的传动必然会受到阻碍，在传动链条无法或者难以传动的状态下，摇摆式侧面修剪组件连同摇摆式侧面修剪组件中的弹性锯齿式链条切割组件将会转变为一个整体围绕驱动电机的输出轴旋转，直到达到摇摆侧壁自动限位机构所限定的极限位置。
[0012]进一步地，所述摇摆侧壁自动限位机构包括摇摆限位组件和铰接连杆组件，所述摇摆限位组件设于平顶储草组件和摇摆式侧面修剪组件上，所述铰接连杆组件设于单缺口
侧面壳体之间。
[0013]作为优选地，所述摇摆限位组件包括迷宫式多级限位块和侧壁摇摆驱动架，所述迷宫式多级限位块固接于T字形顶部壳体的上方，所述迷宫式多级限位块上阵列设有横向迷宫滑槽，阵列布置的横向迷宫滑槽能够限制滑动销轴的极限位置，当滑动销轴在不同的横向迷宫滑槽中滑动时，侧壁摇摆驱动架能够到达的极限摆动位置不同，摇摆式侧面修剪组件的极限摆动角度便也不同，所述迷宫式多级限位块在横向迷宫滑槽的上方设有L形滑槽，所述迷宫式多级限位块上还设有用于连接L形滑槽的垂直调节槽，所述侧壁摇摆驱动架固接于单缺口侧面壳体上，所述侧壁摇摆驱动架的顶部设有支架顶部圆孔。
[0014]作为本专利技术的进一步优选，所述铰接连杆组件包括铰接连杆本体、铰接销轴和滑动销轴，所述铰接连杆本体的两端分别与滑动销轴和铰接销轴本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种园林灌木修剪打理机器人，包括机械臂本体（5），其特征在于：还包括弹性锯齿式链条切割组件（1）、平顶储草组件（2）、摇摆式侧面修剪组件（3）和摇摆侧壁自动限位机构（4），所述平顶储草组件（2）设于机械臂本体（5）的末端，所述摇摆式侧面修剪组件（3）转动设于平顶储草组件（2）的两侧，所述弹性锯齿式链条切割组件（1）转动设于平顶储草组件（2）和摇摆式侧面修剪组件（3）中，所述摇摆侧壁自动限位机构（4）设于平顶储草组件（2）和摇摆式侧面修剪组件（3）的顶部；所述弹性锯齿式链条切割组件（1）包括链条传动组件（6）和弹性切割组件（7），所述链条传动组件（6）转动设于平顶储草组件（2）和摇摆式侧面修剪组件（3）中，所述链条传动组件（6）包括主动链轮（8）、从动链轮（9）和传动链条（10），所述传动链条（10）同时与主动链轮（8）和从动链轮（9）啮合传动连接，所述主动链轮（8）通过固接的方式和外界连接，所述从动链轮（9）通过旋转接触的方式和外界连接。2.根据权利要求1所述的一种园林灌木修剪打理机器人，其特征在于：所述弹性切割组件（7）包括弹片式底座（11）和弧形切割片（12），所述弹片式底座（11）上设有弹片固定部（13），所述弹片式底座（11）通过弹片固定部（13）固接于传动链条（10）的侧面，所述弹片式底座（11）上还设有弹片活动部（14），所述弧形切割片（12）固接于弹片活动部（14）上，所述弧形切割片（12）的外侧设有切割片刃部（15），所述弧形切割片（12）在切割片刃部（15）上弧形阵列设有切割片锯齿（16）。3.根据权利要求2所述的一种园林灌木修剪打理机器人，其特征在于：所述平顶储草组件（2）包括T字形顶部壳体（17）和对称式驱动组件（18），所述T字形顶部壳体（17）固接于机械臂本体（5）的末端，所述T字形顶部壳体（17）上对称设有顶部壳体翼部（19），所述T字形顶部壳体（17）在顶部壳体翼部（19）上设有顶部壳体尾孔（20），所述T字形顶部壳体（17）的背部设有可以打开的顶部壳体出料门（21），所述对称式驱动组件（18）固接于T字形顶部壳体（17）的两侧。4.根据权利要求3所述的一种园林灌木修剪打理机器人，其特征在于：所述对称式驱动组件（18）包括侧面挡盖（22）和驱动电机（23），所述侧面挡盖（22）固接于顶部壳体翼部（19）上，所述侧面挡盖（22）的内侧设有形状与T字形顶部壳体（17）的内壁相应的挡盖导流片（24），所述挡盖导流片（24）贴合于T字形顶部壳体（17）的侧壁内部，所述侧面挡盖（22）上设有挡盖圆孔（25），所述驱动电机（23）固接于侧面挡盖（22）上，所述驱动电机（23）的输出轴位于挡盖圆孔（25）和顶部壳体尾孔（20）中。5.根据权利要求4所述的一种园林灌木修剪打理机器人，其特征在于：所述摇摆式侧面修剪组件（3）包括单缺口侧面壳体（26）、顶部支撑轴承（27）和底部从动支撑组件（28），所述单缺口侧面壳体（26）上...
【专利技术属性】
技术研发人员：王艺阳，
申请(专利权)人：北京建工生态环境有限公司，
类型：发明
国别省市：
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