CN115443875A - 一种茶树育苗机器人 - Google Patents

Abstract

本发明属于茶树育苗领域，尤其涉及一种茶树育苗机器人，包括支撑板和工作箱，其特征在于，所述工作箱固定设置在支撑板的上方，所述支撑板底部固定设置有能够在地面钻出洞口的钻土装置；所述工作箱靠近钻土装置的一端的上方固定设置有用于投放茶树苗的投料圆盘，所述投料圆盘一端深入工作箱上方，所述投料圆盘深入工作箱上方的一端开有投料口，所述工作箱内部正对投料口的位置设置有能够将茶树苗根部缕齐的调整装置，所述调整装置远离投料口的一端转动设置有能够将调整好的茶树苗送出工作箱的夹爪。能够针对茶树苗在进行种植时，能要完成自动化种植大大减少人力物力，种植过程中能够保证同一个洞口内部的茶树苗根部齐平，提高茶树苗的成活率。

Description

一种茶树育苗机器人

技术领域

本发明属于茶树育苗领域，尤其涉及一种茶树育苗机器人。

背景技术

现在人们在种植茶叶时为了节省时间、提高成活率，会采用移栽的方式进行茶叶种植。但是移栽需要消耗大量的人力资源，在移栽过程中每个需要种植的洞口用通常需要种植三到五株茶树苗，并且为了提高成活率在种植前需要在茶树苗根部蘸取营养液，一次性拿取三到五株茶树苗时，茶树苗之间相互拥挤根部很难齐平，影响营养液的蘸取，并且种植后的根部不齐会直接影响到茶树苗的成活率。本发明提供一种茶树育苗机器人以解决以上问题。。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种茶树育苗机器人，本一种茶树育苗机器人能够针对茶树苗在进行种植时，能要完成自动化种植大大减少人力物力，种植过程中能够保证同一个洞口内部的茶树苗根部齐平，提高茶树苗的成活率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种茶树育苗机器人，包括支撑板和工作箱，其特征在于，所述工作箱固定设置在支撑板的上方，所述支撑板底部固定设置有两组支撑腿，每组所述支撑腿底部转动设置有履带轮，所述支撑板底部固定设置有能够在地面钻出洞口的钻土装置，所述钻土装置位于两个履带轮的中间位置；所述工作箱靠近钻土装置的一端的上方固定设置有用于投放茶树苗的投料圆盘，所述投料圆盘一端深入工作箱上方，所述投料圆盘深入工作箱上方的一端开有投料口，所述工作箱内部正对投料口的位置设置有能够将茶树苗根部缕齐的调整装置，所述调整装置远离投料口的一端转动设置有能够将调整好的茶树苗送出工作箱的夹爪。

优选的，所述工作箱内部正对投料口的位置固定设置有储水槽，所述储水槽远离投料口的位置开有出水口。种植前蘸取营养液能够大大提高成活率。

优选的，所述调整装置包括弧形挡块、调整块，所述弧形挡块和调整块分别位于储水槽的两侧，所述弧形挡板远离储水槽的一侧固定设置有若干支撑柱，所述支撑柱远离弧形挡板的一端与工作箱固定连接，所述弧形挡板远离支撑板的一侧转动设置有转轴，所述转轴一端深入弧形挡板内部，所述转轴深入弧形挡板的一端设置有扭簧，所述转轴伸出弧形挡板的一端固定设置有能够防止投料口落下的茶树苗前后倾斜的支撑杆，所述支撑杆程圆柱状，所述弧形挡板靠近储水槽的一侧开有槽口，所述槽口内部固定设置有凸台，所述凸台在槽口中间部位凸起一端距离。支撑板能够确保茶树苗落下后不会倾倒。

优选的，所述调整块远离弧形挡板的一侧固定设置有若干顶杆，所述顶杆远离调整块的一端滑动设置有第一滑块，所述顶杆可回缩入第一滑块内部，所述第一滑块与调整块之间有弹簧连接，所述工作箱内部靠近调整块的一侧固定设置有若干伸缩杆，所述伸缩杆靠近调整块的一端固定设置有第一滑轨，所述第一滑块滑动设置在第一滑轨内部。

优选的，所述第一滑块深入滑块内部的一端开有螺纹孔，所述第一滑轨内部转动设置有丝杠，所述丝杠穿过螺纹孔内部，所述第一滑轨远离投料口的一端固定设置有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端与丝杠固定连接。

优选的，所述调整块靠近弧形挡板一侧固定设置有一个能够深入槽口内部的凸起，所述调整块内部远离凸起的一端转动设置有两个滚轴，两个所述滚轴的外表面转动设置有拨送带，所述拨送带的外表面开有若干凹槽，所述拨送带的平整面固定设置有若干能够拨动茶树苗移动的橡胶条，所述滚轴的一端伸出调整块，所述滚轴伸出调整块的一端固定设置有从动带轮，所述滚轴所述调整块远离凸起的一侧固定设置有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出端固定设置有主动带轮，所述主动带轮和从动带轮之间通过传动带连接。在调整块移动过程中拨送带能够将茶树苗根部捋齐，提高种植成活率。

优选的，所述储水槽远离投料口的一端固定设置有伸缩柱，所述支撑板间位置开有下料口，所述下料口位于伸缩柱远离储水槽的一侧，所述下料口远离支撑腿一侧固定设置有保护壳，所述伸缩柱内部转动设置有机械手，所述机械手远离伸缩柱的一端固定设置有能够将茶树苗夹起的夹爪。

优选的，所述支撑板靠近支撑腿的一侧固定设置有两个相互对称的埋填机构，两个所述埋填机构分别位于下料口的两侧，所述埋填机构包括电磁滑轨、电磁滑块，所述电磁滑块滑动设置在电磁滑轨内部，两个所述电磁滑块靠近支撑腿的一侧固定设置有第一连杆，两个所述第一连杆远离相对的一侧固定设置有能够将土壤铲入洞口中的搂土片，两个所述搂土片靠近支撑板的一侧固定设置有伸缩箱，两个所述伸缩箱相对的一侧滑动设置有能够确保茶树苗不散落的固定架。埋土前将茶树苗固定好，保证其竖直向上。

优选的，所述投料圆盘的中心位置转动设置有转动柱，所述转动柱圆周面上固定设置有若干第二连杆，每个所述第二连杆远离传动柱的一侧都固定设置有投料桶，一个所述投料桶的上方固定设置有投料仓，所述投料仓通过支架与支撑板固定连接。

优选的，所述投料圆盘远离投料桶的一端固定设置有第三驱动电机，所述第三驱动电机的输出端与传动柱固定连接，所述履带轮通过第四驱动电机进行驱动。

有益效果：

本发明通过拨送带与调整块之间的配合，实现了茶树苗入土前的根部保证齐平，营养液沾取均匀，能够大大提高种植后的成活率。

附图说明

图1为本发明立体图；

图2为本发明主视图；

图3为本发明俯视图；

图4为本发明左视图；

图5为调整块示意图；

图6为挡块示意图；

图7为挡块主视图；

图8为图7中A-A处的剖视图。

图中：支撑板10、工作箱11、支撑腿59、履带轮13、钻土装置18、投料圆盘12、投料口54、夹爪46、储水槽21、出水口22、挡块41、调整块29、支撑柱40、转轴44、支撑杆43、槽口42、凸台45、顶杆27、第一滑块25、弹簧28、伸缩杆24、第一滑轨23、螺纹孔39、丝杠26、第一驱动电机47、凸起33、滚轴38、拨送带30、凹槽31、橡胶条32、从动带轮34、第二驱动电机36、主动带轮37、传动带35、伸缩柱65、下料口49、保护壳48、机械手57、夹爪46、电磁滑轨60、第一连杆50、搂土片51、伸缩箱52、固定架53、转动柱15、第二连杆16、投料桶14、投料仓20、第三驱动电机17、第四驱动电机58。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

结合附图1-8，一种茶树育苗机器人，包括支撑板10和工作箱11，其特征在于，工作箱11固定设置在支撑板10的上方，支撑板10底部固定设置有两组支撑腿59，每组支撑腿59底部转动设置有履带轮13，支撑板10底部固定设置有能够在地面钻出洞口的钻土装置18，钻土装置18位于两个履带轮13的中间位置；工作箱11靠近钻土装置18的一端的上方固定设置有用于投放茶树苗的投料圆盘12，投料圆盘12一端深入工作箱11上方，投料圆盘12深入工作箱11上方的一端开有投料口54，工作箱11内部正对投料口54的位置设置有能够将茶树苗根部缕齐的调整装置，调整装置远离投料口54的一端转动设置有能够将调整好的茶树苗送出工作箱11的夹爪46。

进一步的，工作箱11内部正对投料口54的位置固定设置有储水槽21，储水槽21远离投料口54的位置开有出水口22。

进一步的，调整装置包括弧形挡块41、调整块29，弧形挡块41和调整块29分别位于储水槽21的两侧，弧形挡板41远离储水槽21的一侧固定设置有若干支撑柱40，支撑柱40远离弧形挡板41的一端与工作箱11固定连接，弧形挡板41远离支撑板的一侧转动设置有转轴44，转轴44一端深入弧形挡板41内部，转轴44深入弧形挡板44的一端设置有扭簧，转轴44伸出弧形挡板41的一端固定设置有能够防止投料口54落下的茶树苗前后倾斜的支撑杆43，支撑杆43程圆柱状，弧形挡板41靠近储水槽21的一侧开有槽口42，槽口42内部固定设置有凸台45，凸台45在槽口42中间部位凸起一端距离。

进一步的，调整块29远离弧形挡板41的一侧固定设置有若干顶杆27，顶杆27远离调整块29的一端滑动设置有第一滑块25，顶杆27可回缩入第一滑块25内部，第一滑块25与调整块29之间有弹簧28连接，工作箱11内部靠近调整块29的一侧固定设置有若干伸缩杆24，伸缩杆24靠近调整块29的一端固定设置有第一滑轨23，第一滑块25滑动设置在第一滑轨23内部。

进一步的，第一滑块25深入滑块内部的一端开有螺纹孔39，第一滑轨23内部转动设置有丝杠26，丝杠26穿过螺纹孔39内部，第一滑轨23远离投料口54的一端固定设置有第一驱动电机47，第一驱动电机47的输出端与丝杠26固定连接。

进一步的，调整块29靠近弧形挡板41一侧固定设置有一个能够深入槽口42内部的凸起33，调整块29内部远离凸起33的一端转动设置有两个滚轴38，两个滚轴38的外表面转动设置有拨送带30，拨送带30的外表面开有若干凹槽31，拨送带30的平整面固定设置有若干能够拨动茶树苗移动的橡胶条32，滚轴38的一端伸出调整块29，滚轴38伸出调整块29的一端固定设置有从动带轮34，滚轴38调整块29远离凸起33的一侧固定设置有第二驱动电机36，第二驱动电机36的输出端固定设置有主动带轮37，主动带轮37和从动带轮34之间通过传动带35连接。

进一步的，储水槽21远离投料口54的一端固定设置有伸缩柱65，支撑板10间位置开有下料口49，下料口49位于伸缩柱65远离储水槽21的一侧，下料口49远离支撑腿59一侧固定设置有保护壳48，伸缩柱65内部转动设置有机械手57，机械手57远离伸缩柱65的一端固定设置有能够将茶树苗夹起的夹爪46。

进一步的，支撑板10靠近支撑腿59的一侧固定设置有两个相互对称的埋填机构，两个埋填机构分别位于下料口49的两侧，埋填机构包括电磁滑轨60、电磁滑块，电磁滑块滑动设置在电磁滑轨60内部，两个电磁滑块靠近支撑腿59的一侧固定设置有第一连杆50，两个第一连杆50远离相对的一侧固定设置有能够将土壤铲入洞口中的搂土片51，两个搂土片51靠近支撑板10的一侧固定设置有伸缩箱52，两个伸缩箱52相对的一侧滑动设置有能够确保茶树苗不散落的固定架53。

进一步的，投料圆盘12的中心位置转动设置有转动柱15，转动柱15圆周面上固定设置有若干第二连杆16，每个第二连杆16远离传动柱15的一侧都固定设置有投料桶14，一个投料桶14的上方固定设置有投料仓20，投料仓20通过支架19与支撑板10固定连接。

进一步的，投料圆盘12远离投料桶14的一端固定设置有第三驱动电机17，第三驱动电机17的输出端与传动柱15固定连接，履带轮13通过第四驱动电机58进行驱动。

工作原理：初始时，当需要进行茶树苗播种时，将本发明带到需要播种的田地里，选择好一条路线后将本发明放置在初始位置，向储水槽21内部填充能够提高茶树苗成活率的营养液，然后向每个投料桶14内都投放若干株茶树苗。投放完成后启动钻土装置18在地面上钻出一个能够将所有茶树苗根部包裹住的洞口，洞口钻出后启动第四驱动电机58移动本发明，将下料口49对准钻土装置18钻出的洞口，然后装置停止移动。

装置停止后后启动第三驱动电机17，第三驱动电机17会带动转动柱15，在转动柱15的带动下投料桶14开始旋转，当投料桶14底端经过投料圆盘12上的投料口54是，投料桶14内的茶树苗就会落入下方的储水槽21中，当茶树苗落入储水槽21中时内部的营养液会给茶树苗根部提供一定的缓冲里，防止下落后茶树苗根部受损伤影响成活率。

当茶树苗落入到储水槽21中后在支撑杆43的支撑下茶树苗不会发生倾倒，同时伸缩杆24伸长第一滑轨23逐渐向挡块41靠近，靠近到一定距离后调整块29上的凸起33会深入槽口42内部。当凸起33顶到凸台45的底端后，此时拨送带30能够压到茶树苗的中间部位，然后启动第一驱动电机47，在第一驱动电机47的带动下丝杠26开始旋转，同时第一滑块25会带动调整块29向下料口49方向滑动。在调整块29开始滑动时第二驱动电机36开始带动主动带轮37转动，在传动带35的带动下从动带轮34也开始转动，同时滚轴38表面的拨送带30也开始运转。在调整块29移动的过程中拨送带30表面的橡胶条32会带动茶树苗想下料口方向移动，在移动的过程中支撑杆43再扭簧的作用下也会被带动旋转，旋转到一定距离后支撑杆43回重新回到初始位置。茶树苗在挡块41和调整块29之间的压力作用下失去支撑杆43的支撑力后也不会倾倒。

在滑动过程中几株茶树苗首先会被拨送带30捋平，在凸起33经过凸台45的最高位置时，弹簧28缩短，顶杆27回缩入第一滑块25一定距离，此时拨送带30与茶树苗的接触力变小，捋平后的单株茶树苗在经过拨送带30表面的凹槽时，会卡在凹槽内部滑动。部分根部没有沾到营养液的茶树苗能下落一定距离，并且分散后的茶树苗根部蘸取营养液更加充分，最后所有茶树苗会被凸起33带起向前移动。随着第一滑块25的继续滑动，凸起33又滑动到凸块45的低位处，弹簧28重新回弹，拨送带30重新压到茶树苗。

在到达挡块41末端位置时第一滑块25停止滑动，茶树苗在凸起33的带动下会团在一起，机械手57控制夹爪46将团在一起的茶树苗夹住，然后伸缩柱65抬高机械手57，使茶树苗根部高于出水槽21侧壁，然后机械手57开始转动，将茶树苗转动到下料口49上方的保护壳48内部，到达保护壳48内部后机械手57控制夹爪46松开并且后退，此时茶树苗会直接从下料口49落入下方的洞口中。

当茶树苗落入洞口中后下料口两侧的电磁滑轨60开始驱动两个第一连杆50相对滑动，在滑动过程中两个相对的伸缩箱52中伸出的固定架53会首先接触到茶树苗，并且在第一连杆50推进过程中逐步将茶树苗扶正、固定，最后搂土片51逐渐将洞口两边的松土推入洞口中完成种植。种植完一株茶树苗后装置继续前进一段距离准备第二次种植，在第二次种植准备过程中第三驱动电机17会驱动转动柱15将投过茶树苗的投料桶14转动到下料仓20的出口下方，此时需要人工向投料仓20中投放茶树苗，投放的茶树苗会直接落入投料桶14中等待下次种植。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种茶树育苗机器人，包括支撑板(10)和工作箱(11)，其特征在于，所述工作箱(11)固定设置在支撑板(10)的上方，所述支撑板(10)底部固定设置有两组支撑腿(59)，每组所述支撑腿(59)底部转动设置有履带轮(13)，所述支撑板(10)底部固定设置有能够在地面钻出洞口的钻土装置(18)，所述钻土装置(18)位于两个履带轮(13)的中间位置；所述工作箱(11)靠近钻土装置(18)的一端的上方固定设置有用于投放茶树苗的投料圆盘(12)，所述投料圆盘(12)一端深入工作箱(11)上方，所述投料圆盘(12)深入工作箱(11)上方的一端开有投料口(54)，所述工作箱(11)内部正对投料口(54)的位置设置有能够将茶树苗根部缕齐的调整装置，所述调整装置远离投料口(54)的一端转动设置有能够将调整好的茶树苗送出工作箱(11)的夹爪(46)。

2.根据权利要求1所述的一种茶树育苗机器人，其特征在于，所述工作箱(11)内部正对投料口(54)的位置固定设置有储水槽(21)，所述储水槽(21)远离投料口(54)的位置开有出水口(22)。

3.根据权利要求1所述的一种茶树育苗机器人，其特征在于，所述调整装置包括弧形挡块(41)、调整块(29)，所述弧形挡块(41)和调整块(29)分别位于储水槽(21)的两侧，所述弧形挡板(41)远离储水槽(21)的一侧固定设置有若干支撑柱(40)，所述支撑柱(40)远离弧形挡板(41)的一端与工作箱(11)固定连接，所述弧形挡板(41)远离支撑板的一侧转动设置有转轴(44)，所述转轴(44)一端深入弧形挡板(41)内部，所述转轴(44)深入弧形挡板(44)的一端设置有扭簧，所述转轴(44)伸出弧形挡板(41)的一端固定设置有能够防止投料口(54)落下的茶树苗前后倾斜的支撑杆(43)，所述支撑杆(43)程圆柱状，所述弧形挡板(41)靠近储水槽(21)的一侧开有槽口(42)，所述槽口(42)内部固定设置有凸台(45)，所述凸台(45)在槽口(42)中间部位凸起一端距离。

4.根据权利要求3所述的一种茶树育苗机器人，其特征在于，所述调整块(29)远离弧形挡板(41)的一侧固定设置有若干顶杆(27)，所述顶杆(27)远离调整块(29)的一端滑动设置有第一滑块(25)，所述顶杆(27)可回缩入第一滑块(25)内部，所述第一滑块(25)与调整块(29)之间有弹簧(28)连接，所述工作箱(11)内部靠近调整块(29)的一侧固定设置有若干伸缩杆(24)，所述伸缩杆(24)靠近调整块(29)的一端固定设置有第一滑轨(23)，所述第一滑块(25)滑动设置在第一滑轨(23)内部。

5.根据权利要求4所述的一种茶树育苗机器人，其特征在于，所述第一滑块(25)深入滑块内部的一端开有螺纹孔(39)，所述第一滑轨(23)内部转动设置有丝杠(26)，所述丝杠(26)穿过螺纹孔(39)内部，所述第一滑轨(23)远离投料口(54)的一端固定设置有第一驱动电机(47)，所述第一驱动电机(47)的输出端与丝杠(26)固定连接。

6.根据权利要求3所述的一种茶树育苗机器人，其特征在于，所述调整块(29)靠近弧形挡板(41)一侧固定设置有一个能够深入槽口(42)内部的凸起(33)，所述调整块(29)内部远离凸起(33)的一端转动设置有两个滚轴(38)，两个所述滚轴(38)的外表面转动设置有拨送带(30)，所述拨送带(30)的外表面开有若干凹槽(31)，所述拨送带(30)的平整面固定设置有若干能够拨动茶树苗移动的橡胶条(32)，所述滚轴(38)的一端伸出调整块(29)，所述滚轴(38)伸出调整块(29)的一端固定设置有从动带轮(34)，所述滚轴(38)所述调整块(29)远离凸起(33)的一侧固定设置有第二驱动电机(36)，所述第二驱动电机(36)的输出端固定设置有主动带轮(37)，所述主动带轮(37)和从动带轮(34)之间通过传动带(35)连接。

7.根据权利要求2所述的一种茶树育苗机器人，其特征在于，所述储水槽(21)远离投料口(54)的一端固定设置有伸缩柱(65)，所述支撑板(10)间位置开有下料口(49)，所述下料口(49)位于伸缩柱(65)远离储水槽(21)的一侧，所述下料口(49)远离支撑腿(59)一侧固定设置有保护壳(48)，所述伸缩柱(65)内部转动设置有机械手(57)，所述机械手(57)远离伸缩柱(65)的一端固定设置有能够将茶树苗夹起的夹爪(46)。

8.根据权利要求1所述的一种茶树育苗机器人，其特征在于，所述支撑板(10)靠近支撑腿(59)的一侧固定设置有两个相互对称的埋填机构，两个所述埋填机构分别位于下料口(49)的两侧，所述埋填机构包括电磁滑轨(60)、电磁滑块，所述电磁滑块滑动设置在电磁滑轨(60)内部，两个所述电磁滑块靠近支撑腿(59)的一侧固定设置有第一连杆(50)，两个所述第一连杆(50)远离相对的一侧固定设置有能够将土壤铲入洞口中的搂土片(51)，两个所述搂土片(51)靠近支撑板(10)的一侧固定设置有伸缩箱(52)，两个所述伸缩箱(52)相对的一侧滑动设置有能够确保茶树苗不散落的固定架(53)。

9.根据权利要求1所述的一种茶树育苗机器人，其特征在于，所述投料圆盘(12)的中心位置转动设置有转动柱(15)，所述转动柱(15)圆周面上固定设置有若干第二连杆(16)，每个所述第二连杆(16)远离传动柱(15)的一侧都固定设置有投料桶(14)，一个所述投料桶(14)的上方固定设置有投料仓(20)，所述投料仓(20)通过支架(19)与支撑板(10)固定连接。

10.根据权利要求1所述的一种茶树育苗机器人，其特征在于，所述投料圆盘(12)远离投料桶(14)的一端固定设置有第三驱动电机(17)，所述第三驱动电机(17)的输出端与传动柱(15)固定连接，所述履带轮(13)通过第四驱动电机(58)进行驱动。

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