[发明专利]一种爬树机器人

摘要

本发明属于攀爬设备技术领域，尤其涉及一种爬树机器人，包括壳体、传动带、爬树爪、限位环、传动带驱动件和压力件，所述壳体内设置有传动带，传动带的两侧设置有若干个爬树爪，传动带外侧设置有限位环，限制爬树爪的爪尖向传动带的外部伸出距离，壳体内设置有压力件用于对机器人施加指向树体内部的辅助压力；由此结构可以实现，传动带转动，使爬树爪在限位环上滑动，使爬树爪能够抓取在树表面，并随传动带移动，区别于现有的环抱树体的固定结构，采用爬树爪对树表面抓取，减小与树体的接触面积，在攀爬时能够避开树表面不规则处，对不同树木的适应性更好，便于对树木生长或环境监测使用。

主权项

1.一种爬树机器人，其在于，包括壳体（1）、传动带（2）、爬树爪（3）、限位环（4）、传动带驱动件（5）和压力件（6），所述壳体（1）包括：与树体表面接触的底面，底面相对的顶面，底面两侧与树体轴向平行的两个侧面，所述壳体（1）的两个侧面之间设置有容纳内部结构的空腔，空腔内设置有传动带（2），传动带（2）沿着树体的轴线方向布置，且传动带（2）通过所述空腔内部的传动带驱动件（5）驱动转动，传动带（2）的两侧设置有若干个爬树爪（3），若干个爬树爪（3）沿着传动带（2）等间距设置，且爬树爪（3）的爪尖垂直于传动带（2）表面并朝向传动带（2）的外部伸出设置，所述传动带（2）外侧设置有限位环（4），限位环（4）将传动带（2）一侧的若干个爬树爪（3）箍起，限制爬树爪（3）的爪尖向传动带（2）的外部伸出距离，所述壳体（1）的顶面和底面之间设置有通孔，通孔内设置有压力件（6）用于对机器人施加指向树体内部的辅助压力；所述爬树爪（3）包括：爪体（3‑1）和连接段（3‑2），所述爪体（3‑1）的一端设置有用于抓取的尖端，另一端固定连接在连接段（3‑2）上，所述连接段（3‑2）横向穿过限位环（4）后铰接在传动带（2）上，且连接段（3‑2）与传动带（2）的铰接的可转动面与传动带（2）的表面垂直；所述传动带（2）包括第一弹性件（2‑1）和同步齿（2‑2），所述第一弹性件（2‑1）设置在爬树爪（3）与传动带（2）之间，用于对爬树爪（3）施加转向限位环（4）的转动力，所述同步齿（2‑2）用于与所述传动带驱动件（5）连接；所述限位环（4）包括准备段（4‑1）、抓取段（4‑2）和回收段（4‑3），所述抓取段（4‑2）和回收段（4‑3）设置在壳体（1）的底面一侧，且抓取段（4‑2）和回收段（4‑3）均为直线段，所述抓取段（4‑2）的侧面连接有回收段（4‑3），所述准备段（4‑1）将抓取段（4‑2）和回收段（4‑3）不相连的两端连接，共同构成环形结构，且所述准备段（4‑1）与抓取段（4‑2）的连接处限位环（4）的高度降低形成断崖状结构，所述准备段（4‑1）、抓取段（4‑2）和回收段（4‑3）的高度不同，使所述爬树爪（3）具有三种状态：第一状态：爬树爪（3）落在准备段（4‑1）内，限位环（4）高度不变，限位环（4）将爬树爪（3）抬起，爬树爪（3）的爪尖位于壳体（1）的内部；第二状态：爬树爪（3）落在抓取段（4‑2）内，限位环（4）高度低于准备段（4‑1），爬树爪（3）下落，爬树爪（3）的爪尖位于壳体（1）的外部；第三状态：爬树爪（3）落在回收段（4‑3）内，限位环（4）的高度从抓取段（4‑3）高度逐渐增加至准备段（4‑1）高度，爬树爪（3）逐渐抬起，爬树爪（3）的爪尖从壳体（1）的外部向壳体（1）的内部移动。