[發明專利]爬樹機器人

有效

• 申請號: 201410242830.5
• 申請日: 2014-06-04
• 公開（公告）號: CN104058019B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 任達千;蘇亮;季力
• 申請（專利權）人: 浙江機電職業技術學院
• 主分類號: B62D57/024
• 分類號: B62D57/024
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司33241
• 代理人: 周豪靖

技術領域

本發明涉及一種攀爬機器人的技術，尤其是一種爬樹機器人的技術。

背景技術

對于人類來說，爬到樹上工作是具有較大的危險性。但是在農業生產、園林管理等場合中，依然存在一些必須爬樹才能完成的工作，如修剪樹枝，采摘果實等。以浙江省為例，山核桃、香榧等農產品生長在山區，采摘人員必須爬到樹上才能采摘果實，而采摘人員從樹上跌落的事故每年都有發生，而利用爬樹機器人來代替人類完成工作，就可以避免因爬樹發生的死傷事故。

現有技術中也存在一些爬樹的設備，但是這些設備為仿生學設計，基本原理都是通過類似昆蟲爪的設計，這種設計雖然弄個安全的抓住并固定在樹干上，但是其爬行機構設計使得其只能緩慢爬行，且每次動作的爬行的距離固定，使得無法很好的將整個設備調整到較好高度，以為后續的工作提供位置基礎。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述技術的不足而提供一種可幫助人類爬到樹上工作的，從而避免因爬樹發生的死傷事故，且能共迅速爬樹，位置高度無極調整的爬樹機器人。

為了達到上述目的，本發明所設計的爬樹機器人，它包括履帶式機器人，其特征是所述的履帶式機器人上設有一個以上的抱緊裝置，履帶式機器人上設有針刺陣列，這樣設計履帶式機器人可為爬樹機器人提供攀爬的動力和遙控能力，針刺陣列可刺入樹木表面為機器人提供附著力，保證機器人不會因重力作用下滑，而抱緊裝置又使機器人緊貼在樹木表面，不至于向外翻轉。

為了能使機器人緊貼在樹木表面且又不會阻礙機器人的運動，抱緊裝置為弧形的彈性機械臂，抱緊裝置的中間部位上設有滑輪一，抱緊裝置的末端上設有滑輪二，且抱緊裝置為兩個對稱設置，這樣由于抱緊裝置本身具有的彈性使得機械臂緊貼在樹木表面，而又因為有滑輪接觸樹木表面，所以摩擦力很小，不會阻礙機器人的運動。

為了能讓機器人不會因重力作用下滑，履帶式機器人包括履帶、輪子和機器人外殼，針刺陣列是設在履帶上，針刺陣列為金屬針刺，且針刺陣列按10mm*10mm的間距均勻布置在履帶表面，這樣在履帶表面布置一些突出金屬的針刺來刺入樹木表面，為機器人提供附著力，而且使用金屬的針刺耐用，而且效果也更為突出。

為了能讓針刺陣列的刺入樹皮效果最佳，針刺陣列的針刺為0.3mm直徑的金屬針，且針刺突出履帶表面3mm；為了能讓抱緊裝置的效果最佳，抱緊裝置的彈性機械臂為直徑4mm的不銹鋼絲。

本發明所得到的爬樹機器人，可替代人類去完成需要爬樹來完成的工作，大大降低了樹上工作的生命安全，同時也為農業生產、園林管理等工作人員帶來極大的便利和安全，適合于大范圍的推廣和使用。而且這種爬樹機器人，通過履帶提供爬樹動力，爬樹過程連續，避免里現有技術中爬樹機器人完成一個動作只能爬行一個固定的距離的缺陷，爬樹高度控制更為靈活，為后續的工作打好了基礎。另外一方面，由于使用了彈性機械臂提高抓緊力，在整個過程中，抓緊力始終保持，也避免了現有技術中在爬行時，多個爪機構相互替換時抓緊力驟降，導致設備下滑不穩等因素。綜上所述，這種爬樹機器人具有爬樹速度快，高度無極調整，且操作方便，安全性高的特點。

附圖說明

圖1 是實施例結構示意圖。

圖2是實施例俯視示意圖。

圖中：履帶式機器人1、抱緊裝置2、針刺陣列3、中端4、滑輪一5、末端6、滑輪二7、履帶8、輪子9、機器人外殼10。

具體實施方式

下面通過實施例結合附圖對本發明作進一步的描述。

實施例1。

如圖1和圖2所示，本實施例描述的爬樹機器人，它包括履帶式機器人1，所述的履帶式機器人1上設有一個以上的抱緊裝置2，履帶式機器人1上設有針刺陣列3，抱緊裝置2為弧形的彈性機械臂，抱緊裝置2的中端4上設有滑輪一5，抱緊裝置2的末端6上設有滑輪二7，且抱緊裝置2有兩個，履帶式機器人1包括履帶8、輪子9和機器人外殼10，針刺陣列3是設在履帶8上，針刺陣列3為金屬針刺，且針刺陣列3按10mm*10mm的間距均勻布置在履帶8表面，針刺陣列3的針刺為0.3mm直徑的金屬針，且針刺突出履帶8表面3mm，抱緊裝置2的彈性機械臂為直徑4mm的不銹鋼絲。