【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人，具体是智能树木涂白机器人。
技术介绍
1、树干涂白是指树干被工人刷了一层白色的液体。树干穿上石灰水打造的白裙后，能把10％的阳光反射回去，如此这般，吸热减少，树干就不会因昼夜温差巨大而冻裂，同时还有杀菌和防虫的作用。
2、目前的树干涂白为工人拿着刷子用石灰水进行刷白，效率低下，工作量大，给环卫工人带来巨大的负担，且人工刷白的石灰水均匀性较差。
3、基于此，我们设计了一种智能树木涂白机器人。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供智能树木涂白机器人，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、智能树木涂白机器人，包括智能装载系统、升降装置、夹持装置、喷涂装置和果木生长环境综合监测系统；
4、所述智能装载系统包括车底板和设置在车底板两侧的履带轮；所述车底板安装有视觉识别模块、避障模块、超声波测距模块；
5、视觉识别模块能够通过分析摄像头获取的图像精准计算出电机旋转角度，控制小车做出相应调整；避障模块能实现遇到障碍物进行躲避的功能，超声波测距模块能够测量与目标物体的距离，由树莓派模块控制，操作简便；
6、所述车底板的上端安装升降装置、夹持装置、喷涂装置。
7、作为上述方案的进一步改进，所述升降装置包括导轨、滚珠丝杆、步进电机、顶板、升降块和底架，所述导轨的下端固定安装在车底板，导轨的上端固定连接有顶板，所述顶板的上端安装有步
8、作为上述方案的进一步改进，所述夹持装置包括连接座、u形框架、舵机、机械爪、连接杆、主动齿轮、从动齿轮、转轴；
9、所述连接座通过螺栓安装在升降块上，连接座远离升降块的一端连接u形框架，所述u形框架的内部设有机械爪；所述机械爪包括两个半圆形的爪体，一个爪体的端部连接主动齿轮，另一个爪体的端部连接从动齿轮，所述爪体的齿轮端均通过转轴转动连接在u形框架的内壁上，且主动齿轮和从动齿轮之间相互啮合，所述u形框架的上端安装有舵机，所述舵机的输出轴与主动齿轮上的转轴连接。
10、通过舵机转动，带动主动齿轮和从动齿轮转到，从而使得两个爪体张开和闭合，爪体合拢大致能围成一个圆形，能有效地包围树干，使树干夹持与中心位置。
11、作为上述方案的进一步改进，所述爪体由上、中、下三层平行的弧形杆组成，且三个所述弧形杆之间通过多个连接杆进行固定，弧形杆的内侧设有挡水板，挡水板防止水花四处飞溅。
12、作为上述方案的进一步改进，所述喷涂装置包括储料罐、喷头和水泵；所述储料罐放置在车底板后方，两个所述爪体的中部均匀设有多个喷头，所述水泵安装在车底板位于储料罐的一侧，且水泵的进水端与储料罐的内部贯通连接，其出水端通过y型连接管与两侧的多个喷头连接；
13、作为上述方案的进一步改进，所述喷嘴采用扇形喷嘴结构，扇形喷嘴结构带有起导流作用的锥状进口和起集束作用的平直段，涂料进入喷嘴相对容易，且涂料在喷嘴截面上的分布与圆柱形喷嘴相比更均匀，喷洒形状沿面喷洒，面积更均匀。
14、作为上述方案的进一步改进，所述储料罐底部加装了搅拌装置，防止涂料沉淀。
15、作为上述方案的进一步改进，所述果木生长环境综合监测系统，包括控制器51和传感器52，传感器52包括土壤温湿度常感器、ph值传感器、空气温湿度传感器，安装与连接座31的下端；控制器51通过安装板安装在导轨21上，控制器51内设有蓝牙wifi模块，传感器52与控制器51电连接，能够采集土壤温湿度，ph值，酸碱度以及空气温湿度等相关信息，将这些数据上传云端，分析树木生长情况和病虫害状况以及气候对树木生长的影响，并在电脑上显示相关种植建议和培育方向供管理员查看，以达到人机交互的效果。这套系统的应用为增收增产保驾护航，能够合理规划种植，对自然灾害能够提前预防，提高农林业的综合效益。
16、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
17、本专利技术提供智能树木涂白机器人，采用智能化控制，结构简单，专门服务于大面积的树木种植区，使树木涂白从劳动密集型的繁重工作走向智能化，提高涂白作业的工作效率，且适用于多种地形的树木种植区域。
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1.智能树木涂白机器人，包括智能装载系统(1)、升降装置(2)、夹持装置(3)、喷涂装置(4)和果木生长环境综合监测系统(5)，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的智能树木涂白机器人，其特征在于，所述升降装置(2)包括导轨(21)、滚珠丝杆(22)、步进电机(23)、顶板(24)、升降块(25)和底架(26)，所述导轨(21)的下端固定安装在车底板(12)，导轨(21)的上端固定连接有顶板(24)，所述顶板(24)的上端安装有步进电机(23)，步进电机(23)的输出端穿过顶板(24)连接滚珠丝杆(22)，所述滚珠丝杆(22)的下端通过底架(26)转到连接在车底板(12)上；所述滚珠丝杆(22)的中部螺纹连接有升降块(25)，升降块(25)靠近导轨(21)的一侧通过连接块与导轨(21)滑动连接，升降块(25)远离导轨(21)的一侧安装夹持装置(3)。
3.根据权利要求1所述的智能树木涂白机器人，其特征在于，所述夹持装置(3)包括连接座(31)、U形框架(32)、舵机(33)、机械爪(34)、连接杆(35)、主动齿轮(36)、从动齿轮(37)、转轴(38)；
4.根据权利要求3所述的智能树木涂白机器人，其特征在于，所述爪体由上、中、下三层平行的弧形杆组成，且三个所述弧形杆之间通过多个连接杆(35)进行固定，弧形杆的内侧设有挡水板。
5.根据权利要求1所述的智能树木涂白机器人，其特征在于，所述喷涂装置(4)包括储料罐(41)、喷头(42)和水泵(43)；所述储料罐(41)放置在车底板(12)后方，两个所述爪体的中部均匀设有多个喷头(42)，所述水泵(43)安装在车底板(12)位于储料罐(41)的一侧，且水泵(43)的进水端与储料罐(41)的内部贯通连接，其出水端通过Y型连接管与两侧的多个喷头(42)连接。
6.根据权利要求5所述的智能树木涂白机器人，其特征在于，所述喷头(42)采用扇形喷嘴结构，扇形喷嘴结构带有起导流作用的锥状进口和起集束作用的平直段。
7.根据权利要求5所述的智能树木涂白机器人，其特征在于，所述储料罐(41)底部加装了搅拌装置。
8.根据权利要求1所述的智能树木涂白机器人，其特征在于，所述果木生长环境综合监测系统(5)包括控制器(51)和传感器(52)，传感器(52)包括土壤温湿度常感器、PH值传感器、空气温湿度传感器，安装与连接座(31)的下端；控制器(51)通过安装板安装在导轨(21)上，控制器(51)内设有蓝牙WiFi模块，传感器(52)与控制器(51)电连接。
...【技术特征摘要】
1.智能树木涂白机器人，包括智能装载系统(1)、升降装置(2)、夹持装置(3)、喷涂装置(4)和果木生长环境综合监测系统(5)，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的智能树木涂白机器人，其特征在于，所述升降装置(2)包括导轨(21)、滚珠丝杆(22)、步进电机(23)、顶板(24)、升降块(25)和底架(26)，所述导轨(21)的下端固定安装在车底板(12)，导轨(21)的上端固定连接有顶板(24)，所述顶板(24)的上端安装有步进电机(23)，步进电机(23)的输出端穿过顶板(24)连接滚珠丝杆(22)，所述滚珠丝杆(22)的下端通过底架(26)转到连接在车底板(12)上；所述滚珠丝杆(22)的中部螺纹连接有升降块(25)，升降块(25)靠近导轨(21)的一侧通过连接块与导轨(21)滑动连接，升降块(25)远离导轨(21)的一侧安装夹持装置(3)。
3.根据权利要求1所述的智能树木涂白机器人，其特征在于，所述夹持装置(3)包括连接座(31)、u形框架(32)、舵机(33)、机械爪(34)、连接杆(35)、主动齿轮(36)、从动齿轮(37)、转轴(38)；
4.根据权利要求3所述的智能树木涂白机器人，其特征在于，所述爪体由上、中、下三层平行的弧形杆组...
【专利技术属性】
技术研发人员：傅靖贻，赵志龙，李坤，方泽远，陈明衡，马艺真，陈俊杰，刘天畅，金会成，吕星灿，
申请(专利权)人：宁波工程学院，
类型：发明
国别省市：
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