一种爬树修枝机器人自主作业的控制方法

摘要

本发明涉及一种爬树修枝机器人自主作业的控制方法，包括动力分配执行装置、电动推杆夹紧装置、控制系统、检测系统。所述的动力分配执行装置包括发动机、带传动、爬升轮、链传动、链锯、油门舵机、张紧电动推杆；所述的电动推杆夹紧装置包括夹紧电动推杆、夹紧支架、夹紧装置、弹簧；所述控制系统用于接收手机和传感系统检测的信号，并将解析信号传输给动力分配执行装置和电动推杆夹紧装置，从而实现对爬树修枝机器人自主作业的自动控制；所述的检测系统包括编码器、气压计，用于实时检测爬树机器人的爬升速度和工作高度。本发明的控制方法使得爬树修枝机器人在攀爬、修枝过程中合理的分配动力并稳定的夹紧树干，从而高效的完成速生林修枝维护工作。

主权项

一种爬树修枝机器人自主作业的控制系统，其特征在于：包括动力分配执行装置、电动推杆夹紧装置、控制系统、检测系统；所述的动力分配执行装置包括：发动机、带传动、爬升轮、链传动、链锯、油门舵机、张紧电动推杆。所述的发动机输出轴一方面与所述的带传动相连，并将动力传递给所述的爬升轮，另一方面与所述的链传动相连，并将动力传递给所述的链锯；所述的油门舵机与发动机油门相连接，用于改变油门大小；所述的张紧电动推杆与带传动张紧轮相连，用于改变带传动的张紧大小；所述的电动推杆夹紧装置包括：夹紧电动推杆、夹紧支架、夹紧装置、弹簧。所述的夹紧电动推杆一端连接在所述的夹紧支架上，夹紧电动推杆另一端连接于所述的夹紧装置上；所述的弹簧套装在夹紧装置上；所述的控制系统包括电源、控制器、控制终端。所述的电源优先选用24V直流电源；所述的控制器包括单片机与蓝牙模块；所述的单片机优先选用ARM系列的STM32单片机作为主控制芯片；所述的蓝牙模块采用HC‑05蓝牙模块并与单片机相连接，传输距离可达10米；所述的控制终端优先选用带有无线通讯功能的智能手机；所述的控制系统由STM32单片机作为主控制核心，用于接收控制终端的无线信号和传感系统的检测信号，并将解析信号传输给动力分配执行装置和电动推杆夹紧装置，从而实现对爬树修枝机器人自主作业的自动控制；所述的检测系统包括编码器、气压计。所述的编码器优先选用600P/R增量型旋转编码器，安装在爬升轮附近适当位置并通过信号线与控制系统相连，用于统计1秒内所测得的脉冲数；所述的气压计优先选用基于STM32单片机的高度气压计，通过信号线与控制系统相连，用于实时检测爬树机器人工作高度。