沙化土地自主植树机器人

数媒竞赛获奖作品信息及简介
作品名称沙化土地自主植树机器人
参赛院校兰州理工大学
团队成员杜帅杰、张煜、汤博、周博文
奖项等级三等奖
竞赛年份2022

     本产品是一款沙化土地无人自主植树机器人,可用于沙漠地区解决植树效率低的问题。该产品可种植沙柳、胡杨等细长杆状植物,樟子松等带有营养土的植物,以及经济价值高治沙效果好的甘草。沙漠无人自主植树机器人主要由控制控制系统、钻孔及升降平台、树苗存储转盘机构、树苗转移及送苗机构、推土机构及角度调节机构组成。工作流程为:钻孔及升降平台配合,钻出指定深度的洞后上升至初始位置;与此同时,树苗存储转盘将树苗送至树苗转移及送苗机构;树苗转移及送苗机构将树苗放至洞内;推土机构工作将洞口附近的沙土推入洞口;同时传感器实时检测机器与水平面夹角,并将信号反馈给角度调节机构,确保所植树苗始终与水平面垂直。 该机器配备摄像头、激光雷达、远程通信系统及GPS定位系统,由GPS定位系统确定机器所在位置,实时传回至用户控制终端,利用5G图像传送,传回机器周边情况,用户通过终端设置需要种植树苗间距以及种植区域,控制系统向用户返回铺设路线以及虚拟效果图,待用户确认后启动机器,机器开始运行。其按照预设的轨迹行走,每到预设植树点后,机器停止并执行一系列植树动作,待该点树种植完毕,机器前进,进行下一任务点的植树。      无人沙漠植树车由钻孔及升降平台、树苗存储转盘机构、树苗转移及送苗机构、推土机构、角度调节机构组成。工作流程为:通过路径规划,无人沙漠植树车到达指定点后停车;电机升降平台提前下降,螺旋钻工作,钻出指定深度的洞后上升至初始位置;与此同时,树苗存储转盘转动指定度数,树苗下落至树苗转移及送苗机构; 树苗转移及送苗机构转动 180o后至螺旋钻打出洞的正上方,同时电推杆使该模块下降至洞口,送苗机构打开,树苗掉落至洞内;推土机构工作将洞口附近的沙土推入洞口;若此时无人沙漠植树车处于坡地,通过传感器检测车与水平面夹角,角度调节机构工作,确保所植树苗与水平面垂直。