一种智能树木喷漆系统论文和设计-张允硕

全文摘要

本实用新型公开了一种智能树木喷漆系统，涉及树木喷漆技术领域，该智能树木喷漆系统，包括车体，车体的一侧两端均固定连接有第一光杆，第一光杆的一侧设置有丝杆，丝杆与车体的一侧固定连接，车体的一端设置有第一套筒，车体的另一端设置有第二套筒，车体的顶部中间固定连接有装水口，车体的顶部两端均固定连接有步进电机，第一套筒和第二套筒之间固定连接有第二光杆，第二光杆的一侧设置有履带。该智能树木喷漆系统，整体以手扶车体为结构，替代了手刷，具有高稳定性，一定的舒适感，利用丝杆履带等传送结构，工作更精确，利用STM32单片机为主芯片的控制系统，有丰富外设，操控简单，实施便捷，适应性强。

主设计要求

1.一种智能树木喷漆系统，包括车体（1），其特征在于：所述车体（1）的一侧两端均固定连接有第一光杆（2），所述第一光杆（2）的一侧设置有丝杆（3），所述丝杆（3）与车体（1）的一侧固定连接，所述车体（1）的一端设置有第一套筒（4），所述车体（1）的另一端设置有第二套筒（7）；所述车体（1）的顶部中间固定连接有装水口（5），所述车体（1）的顶部两端均固定连接有步进电机（6），所述步进电机（6）的一端与丝杆（3）的一端固定连接；所述第一套筒（4）和第二套筒（7）之间固定连接有第二光杆（8），所述第二光杆（8）的一侧设置有履带（11），所述履带（11）的两端分别活动连接第一套筒（4）和第二套筒（7）的一侧；所述车体（1）的一端设置有第一电机（14），所述第一电机（14）与第一套筒（4）的一侧固定连接，所述第一电机（14）与履带（11）传动连接，所述履带（11）的一侧固定连接有可伸缩筒（17），所述可伸缩筒（17）的一端固定连接有第二电机（15），所述第二电机（15）的一端固定连接有喷爪（10），所述喷爪（10）的顶部固定连接有超声波模块（9），所述喷爪（10）的内壁固定连接有喷头（16），所述车体（1）的顶部一端开设有操作界面（13）。

设计方案

1.一种智能树木喷漆系统，包括车体（1），其特征在于：所述车体（1）的一侧两端均固定连接有第一光杆（2），所述第一光杆（2）的一侧设置有丝杆（3），所述丝杆（3）与车体（1）的一侧固定连接，所述车体（1）的一端设置有第一套筒（4），所述车体（1）的另一端设置有第二套筒（7）；

所述车体（1）的顶部中间固定连接有装水口（5），所述车体（1）的顶部两端均固定连接有步进电机（6），所述步进电机（6）的一端与丝杆（3）的一端固定连接；

所述第一套筒（4）和第二套筒（7）之间固定连接有第二光杆（8），所述第二光杆（8）的一侧设置有履带（11），所述履带（11）的两端分别活动连接第一套筒（4）和第二套筒（7）的一侧；

所述车体（1）的一端设置有第一电机（14），所述第一电机（14）与第一套筒（4）的一侧固定连接，所述第一电机（14）与履带（11）传动连接，所述履带（11）的一侧固定连接有可伸缩筒（17），所述可伸缩筒（17）的一端固定连接有第二电机（15），所述第二电机（15）的一端固定连接有喷爪（10），所述喷爪（10）的顶部固定连接有超声波模块（9），所述喷爪（10）的内壁固定连接有喷头（16），所述车体（1）的顶部一端开设有操作界面（13）。

2.根据权利要求1所述的一种智能树木喷漆系统，其特征在于：

所述操作界面（13）设置有触摸屏和按键，按键位于触摸屏的一侧；

所述车体（1）运用设计基于STM32单片机的控制系统，有多个人机交互接口。

3.根据权利要求1所述的一种智能树木喷漆系统，其特征在于：

所述车体（1）的顶部一端设置有扶柄（18），所述扶柄（18）与车体（1）的顶部一端固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能树木喷漆系统，其特征在于：

所述第一套筒（4）和第二套筒（7）的数量均有两个，其中一个第一套筒（4）和第二套筒（7）分别与两个第一光杆（2）活动连接，另一个第一套筒（4）和第二套筒（7）分别与两个丝杆（3）螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能树木喷漆系统，其特征在于：

所述喷爪（10）的数量有两个，两个喷爪（10）分别位于第二电机（15）的一端两侧；

所述喷爪（10）呈圆弧状。

6.根据权利要求1所述的一种智能树木喷漆系统，其特征在于：

所述车体（1）的底部固定连接有车轮（12），所述车轮（12）的数量有四个，四个车轮（12）分别位于车体（1）的底部四角处。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及树木喷漆技术领域，具体为一种智能树木喷漆系统。

背景技术

对于一些植物，病虫害会造成重大的损失，对于植物的防护是非常重要的，一般来说，病虫害经常发生的树木更倾向于涂上石灰水，比如槐、榆、紫薇、合欢、杨、栾、柳、樱花、蔷薇科等树种，而每年的喷涂石灰便是一项繁杂且耗时的工作，“树木喷白机”这款产品设计的目的就是代替人工手刷过程，实现自动喷白效果，通过“识别、校正、喷涂”的工作过程，代替人工手刷，大大提高了工作效率的同时降低了石灰对人体的伤害。

在中国实用新型专利申请号：（201720611050.2）的一种给树木喷漆机器人，该给树木喷漆机器人，虽然，是由喷漆装置、T型固定架、输送管、装漆箱、升降装置、车底盘、车轮、进漆口组成的,喷漆装置包括中空半圆型件、转动轴、U型件、条形件、减速电机Ⅰ、喷射孔,中空半圆形件由转动轴Ⅰ与转动轴Ⅱ连接,U型件分别紧固在中空半圆型件的末端的上方,升降装置包括丝杠、轴承座、减速电机Ⅱ,丝杠安装在减速电机的上方,轴承座安装在丝杠上,且紧固在T型固定架上,输送管一端深入在中空半圆形件中,另一端深入装漆箱中,装漆箱放在车底盘上,减速电机Ⅱ也放在车底盘上,车轮安装在车底盘下。该装置可用来来喷涂不同大小的树木，但是，该给树木喷漆机器人，此技术无法实现自主喷涂、定量喷涂，移动性差，操作不便，因此，提出一种智能树木喷漆系统来解决上述问题很有必要。

实用新型内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种智能树木喷漆系统，解决了现有的喷漆装置无法实现自主喷涂、定量喷涂，移动性差，操作不便的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种智能树木喷漆系统，包括车体，所述车体的一侧两端均固定连接有第一光杆，所述第一光杆的一侧设置有丝杆，所述丝杆与车体的一侧固定连接，所述车体的一端设置有第一套筒，所述车体的另一端设置有第二套筒；

所述车体的顶部中间固定连接有装水口，所述车体的顶部两端均固定连接有步进电机，所述步进电机的一端与丝杆的一端固定连接；

所述第一套筒和第二套筒之间固定连接有第二光杆，所述第二光杆的一侧设置有履带，所述履带的两端分别活动连接第一套筒和第二套筒的一侧；

所述车体的一端设置有第一电机，所述第一电机与第一套筒的一侧固定连接，所述第一电机与履带传动连接，所述履带的一侧固定连接有可伸缩筒，所述可伸缩筒的一端固定连接有第二电机，所述第二电机的一端固定连接有喷爪，所述喷爪的顶部固定连接有超声波模块，所述喷爪的内壁固定连接有喷头，所述车体的顶部一端开设有操作界面。

可选的，所述操作界面设置有触摸屏和按键，按键位于触摸屏的一侧；

所述车体运用设计基于STM32单片机的控制系统，有多个人机交互接口。

可选的，所述车体的顶部一端设置有扶柄，所述扶柄与车体的顶部一端固定连接。

可选的，所述第一套筒和第二套筒的数量均有两个，其中一个第一套筒和第二套筒分别与两个第一光杆活动连接，另一个第一套筒和第二套筒分别与两个丝杆螺纹连接。

可选的，所述喷爪的数量有两个，两个喷爪分别位于第二电机的一端两侧；

所述喷爪呈圆弧状。

可选的，所述车体的底部固定连接有车轮，所述车轮的数量有四个，四个车轮分别位于车体的底部四角处。

（三）有益效果

本实用新型提供了一种智能树木喷漆系统，具备以下有益效果：

（1）、该智能树木喷漆系统，整体以手扶车体为结构，替代了手刷，具有高稳定性，一定的舒适感，利用丝杆履带等传送结构，工作更精确，利用STM32单片机为主芯片的控制系统，有丰富外设，操控简单，实施便捷，适应性强。

（2）、该智能树木喷漆系统，通过车体用于保护车体内部不被石灰水溅湿，通过第一光杆能够起到支撑作用，通过丝杆能够带动第一套筒和第二套筒移动，通过超声波模块用于测距，便于对树木进行喷漆，通过可伸缩筒能够伸出一段距离，避免喷爪长度不够使用。

附图说明

图1为本实用新型的主视示意图；

图2为本实用新型的侧视示意图；

图3为本实用新型的俯视示意图。

图中：1、车体；2、第一光杆；3、丝杆；4、第一套筒；5、装水口；6、步进电机；7、第二套筒；8、第二光杆；9、超声波模块；10、喷爪；11、履带；12、车轮；13、操作界面；14、第一电机；15、第二电机；16、喷头；17、可伸缩筒；18、扶柄。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：

一种智能树木喷漆系统，包括车体1，车体1用于保护车体1内部不被石灰水溅湿，车体1的一侧两端均固定连接有第一光杆2，第一光杆2能够起到支撑作用，第一光杆2的一侧设置有丝杆3，丝杆3能够带动第一套筒4和第二套筒7移动，丝杆3与车体1的一侧固定连接，车体1的一端设置有第一套筒4，车体1的另一端设置有第二套筒7；

车体1的顶部中间固定连接有装水口5，车体1的顶部两端均固定连接有步进电机6，步进电机6的一端与丝杆3的一端固定连接；

第一套筒4和第二套筒7之间固定连接有第二光杆8，第二光杆8的一侧设置有履带11，履带11的两端分别活动连接第一套筒4和第二套筒7的一侧；

车体1的一端设置有第一电机14，第一电机14与第一套筒4的一侧固定连接，第一电机14与履带11传动连接，履带11的一侧固定连接有可伸缩筒17，可伸缩筒17能够伸出一段距离，避免喷爪10长度不够使用，可伸缩筒17的一端固定连接有第二电机15，第二电机15的一端固定连接有喷爪10，喷爪10的顶部固定连接有超声波模块9，超声波模块9用于测距，便于对树木进行喷漆，喷爪10的内壁固定连接有喷头16，车体1的顶部一端开设有操作界面13。

作为本实用新型的一种可选技术方案：

操作界面13设置有触摸屏和按键，按键位于触摸屏的一侧，操作界面13能够对车体1进行操作；

车体1运用设计基于STM32单片机的控制系统，有多个人机交互接口，可以实现喷漆的精准控制，节省了人力物力。

作为本实用新型的一种可选技术方案：

车体1的顶部一端设置有扶柄18，扶柄18与车体1的顶部一端固定连接，扶柄18能够便于移动车体1。

作为本实用新型的一种可选技术方案：

第一套筒4和第二套筒7的数量均有两个，其中一个第一套筒4和第二套筒7分别与两个第一光杆2活动连接，另一个第一套筒4和第二套筒7分别与两个丝杆3螺纹连接，第一套筒4和第二套筒7能够带动履带11移动，可以实现任意上下移动。

作为本实用新型的一种可选技术方案：

喷爪10的数量有两个，两个喷爪10分别位于第二电机15的一端两侧，喷爪10能够避免喷头16喷出的石灰水溅出；

喷爪10呈圆弧状。

作为本实用新型的一种可选技术方案：

车体1的底部固定连接有车轮12，车轮12的数量有四个，四个车轮12分别位于车体1的底部四角处，车轮12能够便于驱动车子前行。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

综上所述，该智能树木喷漆系统，在使用时，先将车体1靠近树木，启动第一电机14，丝杆3带动履带11移动，履带11带动喷爪10移动，使喷爪10与树木接触，然后启动第二电机15，使树木位于两个喷爪10之间，随后将所需的石灰和水从装水口5进入，通过操作界面13将石灰和水搅拌成石灰水从喷头16喷出，最后启动步进电机6，步进电机6带动丝杆3转动，喷爪10带动第一套筒4和第二套筒7移动，第一套筒4和第二套筒7带动履带11移动，履带11带动喷爪10实现上下移动，使喷头16对树木进行喷漆。

需要说明的是，在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

设计图

一种智能树木喷漆系统论文和设计

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主设计要求

设计方案

设计说明书

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