[發明專利]采伐木材機器人

在審

• 申請號: 202110232663.6
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN113100012A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 姜春林;黃勇;姜珊
• 申請（專利權）人: 珠海巧力林業機械科技有限公司
• 主分類號: A01G23/087
• 分類號: A01G23/087;B62D55/06
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 張志輝

本發明公開了一種采伐木材機器人，包括：車架；伐木裝置，包括支架以及安裝于支架上的活動卡爪和切割機構，切割機構位于活動卡爪的下方；驅動裝置，設置于車架的前端并與支架連接，驅動裝置可驅動支架前后、升降及旋轉運動。本機器人在采伐作業時，通過車架移動到樹干附近，驅動裝置帶動伐木裝置運動至樹干處，考慮有些樹干的生長傾斜角度，驅動裝置通過支架合理地調節活動卡爪和切割機構的角度，采用活動卡爪摟抱固定樹干，再使用切割機構對樹干的底部進行切割直至切斷，然后運輸到放置點，驅動裝置再帶動支架旋轉一個角度，類似于低頭動作，松開活動卡爪即可將樹干往前方傾倒，整個過程安全可靠，而且效率非常高。

技術領域

本發明涉及林業機械技術領域，特別涉及采伐木材機器人。

背景技術

無論是人民日常生活還是經濟發展建設都離不開木材資源，工業用材林既保護了原有的自然生態不被破壞，又能夠滿足人類社會的木材需求。

目前，在木材采伐行業中，木材的采伐水平大多停留在手持式油鋸或傳統工具采伐，在各大林場中普遍存在勞動力緊缺和采伐工具原始落后的問題，不但增加了采伐成本，也難以達到規模化作業，而且傳統工具在采伐作業中存在諸多安全隱患，通常人與樹干是近距離接觸，一旦判斷樹倒方向失誤或風向等外力作用控制了樹倒的方向，很容易發生人身傷亡事故。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明提出一種采伐木材機器人，適于在復雜山地采伐作業，能夠遠程遙控操作，安全可靠且效率高。

根據本發明實施例的采伐木材機器人，包括：車架；伐木裝置，包括支架以及安裝于所述支架上的活動卡爪和切割機構，所述活動卡爪可摟抱固定樹干，所述切割機構位于所述活動卡爪的下方，所述切割機構用于切割樹干；驅動裝置，設置于所述車架的前端并與所述支架連接，所述驅動裝置可驅動所述支架前后、升降及旋轉運動。

至少具有如下有益效果：本機器人在采伐作業時，通過車架移動到樹干附近，驅動裝置帶動伐木裝置運動至樹干處，考慮有些樹干的生長傾斜角度，驅動裝置通過支架合理地調節活動卡爪和切割機構的角度，采用活動卡爪摟抱固定樹干并具有短距離向上托起的力量，再使用切割機構對樹干的底部進行切割直至切斷，然后運輸到放置點，驅動裝置再帶動支架旋轉一個角度，類似于低頭動作，松開活動卡爪即可將樹干往前方傾倒，整個過程安全可靠，而且效率非常高，在復雜的山地采伐樹干可以采用人工遠程遙控操作，在較平緩的山地而且樹干直徑差異不太大的情況下可以切換成自主工作模式，使用方便，適于進行規模化作業。

根據本發明的一些實施例，所述切割機構包括鋸鏈、導板和傳動鏈輪，所述傳動鏈輪轉動連接所述支架，所述鋸鏈轉動安裝于所述傳動鏈輪和所述導板的邊緣導向槽上，所述導板可圍繞所述傳動鏈輪的中心左右擺動。

根據本發明的一些實施例，所述切割機構還包括安裝在所述支架上的第一旋轉馬達和第二旋轉馬達，所述第一旋轉馬達的輸出端與所述傳動鏈輪連接，所述導板上安裝有從動齒輪，所述第二旋轉馬達的輸出端連接有主動齒輪，所述主動齒輪與所述從動齒輪相嚙合，所述從動齒輪的中心軸與所述傳動鏈輪的中心軸重合。

根據本發明的一些實施例，所述支架在所述導板的左右兩側均安裝有隔離罩。

根據本發明的一些實施例，所述活動卡爪沿上下布置有至少兩對，每對所述活動卡爪左右分布，左右兩側中同一側的所述活動卡爪共同連接一旋轉立柱，所述旋轉立柱連接有動力件，所述動力件為所述旋轉立柱提供旋轉動力。

根據本發明的一些實施例，所述動力件為第一驅動缸，所述動力件通過吊耳連接所述旋轉立柱。

根據本發明的一些實施例，每對所述活動卡爪的相向一側上分布有若干咬合齒。