一种用于沙漠植树的仿生蜘蛛机器人及其工作方法

1.一种用于沙漠植树的仿生蜘蛛机器人，其特征在于，包括头部机构(1)、颈部机构(2)、行走机构(3)以及躯体机构(4)；

2.根据权利要求1所述的用于沙漠植树的仿生蜘蛛机器人，其特征在于。所述多级弹簧伸缩杆结构包括上颈部(21)、中颈部(22)、下颈部(23)，所述上颈部(21)、中颈部(22)以及下颈部(23)通过导向套(27)依次连接且可以上下伸缩。

3.根据权利要求1所述的用于沙漠植树的仿生蜘蛛机器人，其特征在于，所述可旋转结构包括转轴(13)和连接块(14)，所述花瓣形头部的下端通过转轴(13)与连接块(14)连接，所述连接块(14)的下端与上颈部(21)连接。

4.根据权利要求1所述的用于沙漠植树的仿生蜘蛛机器人，其特征在于，所述六足行走装置中三组舵机操控组合结构包括第一舵机(301)、第二舵机(307)以及第三舵机(311)，所述第一舵机(301)通过支撑垫(302)和螺栓连接套件滑动连接在下底板(46)上，第一舵机摆臂(303)嵌合在第一舵机支架(305)上并和第一舵机(301)通过螺栓连接套件固定连接；所述第二舵机(307)铰接在第一舵机支架(305)上，第二舵机摆臂(304)嵌合在第二舵机支架(306)上并和第二舵机(307)通过螺栓连接套件固定连接；所述第二舵机支架(306)与仿生大腿(308)的上端固定连接，所述仿生大腿(308)的下端与第三舵机(311)连接，所述第三舵机(311)铰接在第三舵机支架(309)上，第三舵机摆臂(310)嵌合在第三舵机支架(309)上并和第三舵机(311)通过螺栓连接套件固定连接。

5.根据权利要求1所述的用于沙漠植树的仿生蜘蛛机器人，其特征在于，所述轮式移动装置还包括上支臂(321)和下支臂(322)，所述上支臂(321)与下支臂(322)通过螺栓连接于支撑杆(317)中间的安装孔(329)，所述上支臂(321)的下端通过连接杆(328)与下支臂(322)上端相连接，所述上支臂(321)的上端铰接于躯体机构(4)的下底板(46)上。

6.根据权利要求1所述的用于沙漠植树的仿生蜘蛛机器人，其特征在于，所述钻土机构(41)包括搭桥(4101)，所述搭桥(4101)通过第四舵机摆臂(4103)与第四舵机(4102)连接，所述第四舵机(4102)通过螺栓紧固组件固定在下底板(46)上，所述搭桥(4101)与第一齿条机构(4108)连接，所述第一齿条机构(4108)滑动连接在第一连接板(4109)的凹槽内；所述第一齿条机构(4108)与第一齿轮(4107)啮合连接，步进电机(4106)通过传动轴(4110)带动所述第一齿轮(4107)转动；所述第一齿条机构(4108)上固定连接第一正反转电机(4105)，所述第一正反转电机(4105)下部连接有螺旋钻头(4104)。

7.根据权利要求1所述的用于沙漠植树的仿生蜘蛛机器人，其特征在于，所述树苗运输机构(42)包括四组舵机操控组合结构和树苗存放箱(4213)；所述树苗运输机构(42)中四组舵机操控组合结构包括第五舵机(4201)、第六舵机(4204)、第七舵机(4207)以及第八舵机(4212)；所述第五舵机(4201)固定连接在上底板(45)上，所述第五舵机(4201)通过螺栓连接第五舵机支架(4202)并与第一传动臂(4203)固定连接；所述第一传动臂(4203)与第六舵机(4204)固定连接，所述第六舵机(4204)通过螺栓连接第六舵机支架(4206)并与第二传动臂(4205)固定连接；所述第二传动臂(4205)与第七舵机(4207)固定连接，第七舵机摆臂(4209)嵌合在第七舵机支架(4208)上并和第七舵机(4207)通过螺栓连接套件固定连接；所述第七舵机支架(4208)与连接臂(4210)螺栓连接，所述连接臂(4210)与第八舵机(4212)固定连接；所述第八舵机(4212)上端设有弧形夹爪(4211)，所述弧形夹爪(4211)为可以啮合的齿轮结构，所述齿轮结构用于抓取树苗存放箱(4213)中的树苗。

8.根据权利要求1所述的用于沙漠植树的仿生蜘蛛机器人，其特征在于，所述培土机构(43)固定在下底板(46)上，所述培土机构(43)包括培土板(4301)，所述培土板(4301)通过螺栓与第二齿条机构(4304)固定连接，所述第二齿条机构(4304)滑动连接在带有凹槽的第二连接板(4305)中，所述第二齿条机构(4305)与第二齿轮(4303)啮合连接，第二正反转电机(4302)驱动第二齿轮(4303)在第二齿条机构(4305)上移动。

9.根据权利要求1所述的用于沙漠植树的仿生蜘蛛机器人，其特征在于，所述缠线机构(44)固定连接下底板(46)上并安装于培土机构(3)的后端；所述缠线机构(44)包括丝杆装置(4401)，所述丝杠装置(4401)固定连接于下底板(46)下端，所述丝杠装置(4401)前侧设置有驱动电机(4402)；所述丝杠装置(4401)两侧连接有固定板(4403)，所述固定板(4403)与安装板(4404)通过螺栓连接；所述安装板(4404)与第三连接板(4405)固定连接，所述第三连接板(4405)凹槽内滑动连接第三齿条机构(4407)；所述第三齿条机构(4407)与第三齿轮(4406)啮合连接，第三正反转电机(4405)驱动第三齿轮(4406)在第三齿条机构(4407)上移动；所述第三齿条机构(4407)下端连接有绕线圈(4410)，所述绕线圈(4410)内部设置有以两个第四齿轮(4412)啮合的方式连接的绕线条(4409)，第四正反转电机(4413)带动第四齿轮(4412)进而带动绕线条(4409)沿着线轴(4411)转动。

10.一种用于沙漠植树的仿生蜘蛛机器人的工作方法，基于权利要求1-9中任意一项权利要求所述的用于沙漠植树的仿生蜘蛛机器人实现，其特征在于，包括如下过程：