[发明专利]基于移动机构和四自由度机械臂的沙生灌木平茬机器人

权利要求书

1.一种基于移动机构和四自由度机械臂的沙生灌木平茬机器人，其特征在于：包括移动机构(1)和四自由度机械臂(2)，所述的四自由度机械臂(2)安装在移动机构(1)上，所述的移动机构(1)包括第一车轮(3)、第二车轮(4)、第一伺服电机(5)、第一链条机构(6)、第三车轮(7)、第四车轮(8)、第二伺服电机(9)、第二链条机构(10)、车架(11)、底封板(12)、检测装置(13)和电池(14)，所述的第一车轮(3)和第二车轮(4)位于车架(11)的左侧，所述的第三车轮(7)和第四车轮(8)位于车架(11)的右侧，所述的四自由度机械臂(2)安装在底板的前部，所述的第一伺服电机(5)和第二伺服电机(9)安装在底板的中部，所述的电池(14)安装在底板的后部，所述的检测装置(13)靠近四自由度机械臂(2)布置，所述的第二链条机构(10)和第一链条机构(6)分别布置在车架(11)的左右两侧，所述的第一伺服电机(5)通过第一链条机构(6)带动第一车轮(3)和第二车轮(4)同步运动，所述的第二伺服电机(9)通过第二链条机构(10)带动第三车轮(7)和第四车轮(8)同步运动；所述的电池(14)为伺服电机提供动力源；

所述的四自由度机械臂(2)包括第一步进电机(15)、腰部(16)、第二步进电机(17)、垂直臂(18)、第三步进电机(19)、直角减速机(20)、割灌机(21)和第四步进电机(22)，所述腰部(16)为蜗轮蜗杆机构，所述的腰部(16)与垂直臂(18)连接，所述的垂直臂的输出端与割灌机(21)连接，所述的垂直臂(18)为电动缸，所述的第一步进电机(15)驱动腰部(16)转动，所述的第二步进电机(17)驱动垂直臂(18)升降运动，所述的第三步进电机(19)驱动直角减速机(20)运动，所述的直角减速机(20)驱动割灌机(21)俯仰运动，所述的第四步进电机(22)驱动割灌机(21)左右摇摆运动；

所述的检测装置(13)与计算机终端连接，所述的检测装置(13)将检测信号反馈给计算机终端，计算机终端控制移动机构(1)的运动和四自由度机械臂(2)的运动。

2.根据权利要求1所述的基于移动机构和四自由度机械臂的沙生灌木平茬机器人，其特征在于：所述垂直臂的输出端安装有第一安装座，所述直角减速机(20)安装在第一安装座上，第三步进电机(19)与直角减速机(20)连接，直角减速机(20)的输出端与第二安装座连接，直角减速机(20)带动第二安装座运动，所述第四步进电机(22)安装在第二安装座上，所述第二安装座与第一安装座连接，所述割灌机(21)安装在第二安装座上。

3.根据权利要求1所述的基于移动机构和四自由度机械臂的沙生灌木平茬机器人，其特征在于：所述计算机控制移动机构(1)的直行、后退、转弯、加速或减速运动。

4.根据权利要求1所述的基于移动机构和四自由度机械臂的沙生灌木平茬机器人，其特征在于：所述检测装置(13)为激光测距仪，包括一字线激光器、摄像头和微处理器。

5.根据权利要求1所述的基于移动机构和四自由度机械臂的沙生灌木平茬机器人，其特征在于：所述四自由度机械臂(2)通过底封板(12)固定在车架(11)上。

6.根据权利要求1所述的基于移动机构和四自由度机械臂的沙生灌木平茬机器人，其特征在于：在所述第一伺服电机(5)和第二伺服电机(9)的外部分别设有一个电机罩。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的基于移动机构和四自由度机械臂的沙生灌木平茬机器人，其特征在于：在所述电池(14)的外部设有电池罩。

8.根据权利要求8所述的基于移动机构和四自由度机械臂的沙生灌木平茬机器人，其特征在于：在所述第一链条机构(6)和第二链条机构(10)的外部分别设有一个链条罩。