一种背包式森林采集装置的制作方法

1.本发明涉及植物采集技术领域，具体是一种背包式森林采集装置。


背景技术：

2.森林植物样品采集，是指植物样品主要包括植株茎叶组织、籽粒、蔬菜、瓜果等样品。植物组织样品多用于营养诊断和生态学等研究；籽粒、蔬菜、瓜果和牧草饲料等样品则多用于品质分析。各类样品的采集和处理方法，须根据分析项目、分析目的和精度要求，以及植物种类和生长条件等而定。植物样品的采集要保证样株有充分的代表性和典型性，而且采样时间和部位要统一。
3.而森林内的植物样本最多，所以科研人员经常进入到森林进行采集工作，森林里路面情况不明，易使科研人员摔到，一是使科研人员受伤，森林里不好进行救治，二是使背包内的标本遭到损坏，三使取高处的植物还需要带长剪刀，增加行走的难度。


技术实现要素：

4.本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种背包式森林采集装置能够对采集的植物进行存放和保护和对高处的植物进行采集，同时可以应对各种地形的背包的固定，同时配有保护机构对背包的科研人员进行防摔保护，有效防止了人员的受伤，和植物的损坏。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
6.一种背包式森林采集装置，包括存放机构，所述存放机构的两侧色号有支撑机构，所述存放机构前侧固定连接对称的背包带，所述背包带之间固定连接固定带，所述存放机构远离背包带的一侧设有气囊机构，所述气囊机构远离存放机构的一侧设有采集机构，所述存放机构朝向支撑机构的一侧且在支撑机构上侧固定连接侧边气囊
7.优选的，所述存放机构和背包带与人体接触部位设有护垫，所述固定带为插销设计。
8.优选的，所述存放机构包括壳体，所述壳体固定连接在背包带朝向采集机构的一侧，所述存放机构为矩形箱体设计，所述存放机构内靠近背包带的一侧固定连接多个减震弹簧，每个所述减震弹簧远离支撑机构的一侧固定连接减震固定底座，每个所述减震固定底座远离减震弹簧的一层固定连接防滑橡胶底座，每个所述防滑橡胶底座远离减震弹簧的一侧固定连接多个限位块，所述限位块两者之间的宽度为植物果实的平均宽度，所述防滑橡胶底座和上侧的减震弹簧的高度为植物果实的平均高度；所述壳体靠近气囊机构的一侧固定连接多个感应气杆，每个所述感应气杆液压杆朝向远离支撑机构一侧且液压杆上有传感器，每个所述防滑橡胶底座朝向采集机构的一侧固定连接感应连接气管；所述壳体朝向支撑机构的一侧设有槽且在槽内部固定连接背包减震弹簧，所述背包减震弹簧靠近减震弹簧的一侧且在壳体内设有水平传感器。
9.优选的，所述采集机构包括采集固定块，所述采集固定块固定连接壳体远离背包
带的一侧，所述采集固定块靠近支撑机构的内侧设有微型气泵，所述微型气泵靠近支撑机构的一侧固定连接进气口，所述采集固定块远离进气口的一侧固定连接背部安全气囊，所述进气口输出端和背部安全气囊之间通过管子固定连接，所述进气口和感应气杆之间固定连接感应连接气管，所述进气口和侧边气囊之间通过连接管进行连接。
10.优选的，所述采集机构包括第一伸缩杆，所述第一伸缩杆固定连接采集固定块朝向背部安全气囊的一侧且在背部安全气囊远离壳体的一侧，所述第一伸缩杆远离壳体的一层固定连接第二伸缩杆，所述第二伸缩杆远离第一伸缩杆的一侧固定连接第一活动节，所述第一活动节远离第二伸缩杆的一侧转动连接活动固定块，所述活动固定块朝向第一活动节的一侧固定连接固定液压杆，所述固定液压杆朝向第一活动节的一侧固定连接固定片，所述活动固定块远离第一活动节的一侧设有切割部件。
11.优选的，所述切割部件包括切割壳体，所述切割壳体固定连接在活动固定块远离第一活动节的一侧，所述切割壳体远离活动固定块的一层对称的设有切割滑槽，每个所述切割滑槽内滑动连接切割滑块，每个所述切割滑块朝向切割壳体中心位置固定连接回位弹簧，每个所述切割滑块远离切割壳体的一侧固定连接刀片，每个所述切割滑槽远离切割滑块的一侧且朝向固定液压杆的一侧固定连接切割液压管，所述切割液压管固定连接到固定液压杆远离第一活动节的一侧，所述切割壳体朝向刀片的一侧且远离背部安全气囊一侧设有夹持块，所述夹持块朝向切割壳体的一侧设有和刀片底部一样的结构。
12.优选的，所述支撑机构包括支撑固定块，所述支撑固定块固定连接在壳体的两侧，每个所述支撑固定块远离壳体的一侧固定连接第二活动节，每个所述第二活动节上转动连接支撑活动块，每个所述支撑活动块朝向第二活动节的一层固定连接锁止伸缩杆，每个所述锁止伸缩杆朝向第二活动节的一层固定连接锁止固定片，每个所述支撑活动块远离第二活动节的一层固定连接支撑伸缩杆，每个所述支撑伸缩杆远离锁止伸缩杆的一侧设有抓持部件；每个所述支撑活动块靠近支撑伸缩杆的一侧内且在锁止伸缩杆远离第二活动节的一侧设有水平箱，每个所述水平箱靠近支撑伸缩杆的一侧设有带传感器的检测槽，每个所述水平箱的两侧固定连接出水管且出水管连接到检测槽内，每个所述检测槽朝向锁止伸缩杆的一侧固定连接带水泵的回水管，每个所述回水管固定连接到水平箱朝向锁止伸缩杆的一侧上。
13.优选的，所述抓持部件包括抓持固定块，所述抓持固定块固定连接到支撑伸缩杆远离出水管的一侧，所述抓持固定块远离支撑伸缩杆的一侧且在中心位置固定连接控制液压杆，所述抓持固定块朝向控制液压杆的一侧且在控制液压杆的两侧设有对称的第一抓块，每个所述第一抓块和抓持固定块之间通过扭簧连接，每个所述抓持固定块朝向第一抓块的一侧且靠近扭簧固定连接下压液压杆，每个所述下压液压杆和控制液压杆之间固定连接控制液压管，每个所述第一抓块远离控制液压杆的一侧固定连接转动块且转动块为中空设计，每个所述转动块远离第一抓块的一侧装到连接第二抓块，所述第二抓块朝向转动块的一侧固定连接活动杆且活动杆伸入到转动块内，每个所述转动块靠近第一抓块的一侧且朝向抓持固定块的一侧固定连接限位液压杆，每个所述限位液压杆和下压液压杆之间固定连接伸缩管。
14.有益效果：
15.本发明提供的一种背包式森林采集装置能够通过存放机构存放采集的植物，通过
支撑机构应对各种地形进行固定，并且配有采集机构可以由科研人员操作对高处进行采集，同时内置水平箱和水平传感器提供双重检测，当科研人员发生重心不稳时通过支撑机构和采集机构对其进行支撑，同时打开全部气囊对采集的植物和人员进行保护。
16.本发明提供的一种背包式森林采集装置能够对采集的植物进行存放和保护和对高处的植物进行采集，同时可以应对各种地形的背包的固定，同时配有保护机构对背包的科研人员进行防摔保护，有效防止了人员的受伤，和植物的损坏。
附图说明
17.图1是本发明的立体结构图；
18.图2是本发明的主视图；
19.图3是本发明的俯视图；
20.图4是本发明的左视图；
21.图5是本发明的仰视图；
22.图6是图4中a-a方向剖视图；
23.图7是图3中b-b方向剖视图；
24.图8是图7中q处局部放大图；
25.图9是图4中f-f方向剖视图；
26.图10是图9中g处局部放大图；
27.图11是图5中c-c方向剖视图；
28.图12是图11中h处局部放大图；
29.图13是图12中w-w方向剖视图。
30.图中，存放机构10、背包带11、固定带12、支撑机构13、侧边气囊14、采集机构15、气囊机构16、背包减震弹簧17、壳体18、水平传感器19、限位块20、减震固定底座21、减震弹簧22、防滑橡胶底座23、感应气杆24、微型气泵25、进气口26、背部安全气囊27、采集固定块28、第一伸缩杆29、第二伸缩杆30、第一活动节31、活动固定块32、固定片33、固定液压杆34、切割液压管35、回位弹簧36、切割滑块37、刀片38、夹持块39、切割滑槽40、支撑固定块41、第二活动节42、支撑活动块43、锁止伸缩杆44、锁止固定片45、水平箱46、出水管47、检测槽48、回水管49、支撑伸缩杆50、控制液压杆51、控制液压管52、抓持固定块53、扭簧54、下压液压杆55、伸缩管56、第一抓块57、转动块58、限位液压杆59、活动杆60、第二抓块61、感应连接气管62、抓持部件63、切割部件64、切割壳体65。
具体实施方式
31.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。
32.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。
33.结合附图1-13，一种背包式森林采集装置，包括存放机构10，存放机构10的两侧色号有支撑机构13，存放机构10前侧固定连接对称的背包带11，背包带11之间固定连接固定带12，存放机构10远离背包带11的一侧设有气囊机构16，气囊机构16远离存放机构10的一侧设有采集机构15，存放机构10朝向支撑机构13的一侧且在支撑机构13上侧固定连接侧边气囊14
34.进一步的，存放机构10和背包带11与人体接触部位设有护垫，固定带12为插销设计。
35.进一步的，存放机构10包括壳体18，壳体18固定连接在背包带11朝向采集机构15的一侧，存放机构10为矩形箱体设计，存放机构10内靠近背包带11的一侧固定连接多个减震弹簧22，每个减震弹簧22远离支撑机构13的一侧固定连接减震固定底座21，每个减震固定底座21远离减震弹簧22的一层固定连接防滑橡胶底座23，每个防滑橡胶底座23远离减震弹簧22的一侧固定连接多个限位块20，限位块20两者之间的宽度为植物果实的平均宽度，防滑橡胶底座23和上侧的减震弹簧22的高度为植物果实的平均高度；壳体18靠近气囊机构16的一侧固定连接多个感应气杆24，每个感应气杆24液压杆朝向远离支撑机构13一侧且液压杆上有传感器，每个防滑橡胶底座23朝向采集机构15的一侧固定连接感应连接气管62；壳体18朝向支撑机构13的一侧设有槽且在槽内部固定连接背包减震弹簧17，背包减震弹簧17靠近减震弹簧22的一侧且在壳体18内设有水平传感器19。
36.进一步的，采集机构15包括采集固定块28，采集固定块28固定连接壳体18远离背包带11的一侧，采集固定块28靠近支撑机构13的内侧设有微型气泵25，微型气泵25靠近支撑机构13的一侧固定连接进气口26，采集固定块28远离进气口26的一侧固定连接背部安全气囊27，进气口26输出端和背部安全气囊27之间通过管子固定连接，进气口26和感应气杆24之间固定连接感应连接气管62，进气口26和侧边气囊14之间通过连接管进行连接。
37.进一步的，采集机构15包括第一伸缩杆29，第一伸缩杆29固定连接采集固定块28朝向背部安全气囊27的一侧且在背部安全气囊27远离壳体18的一侧，第一伸缩杆29远离壳体18的一层固定连接第二伸缩杆30，第二伸缩杆30远离第一伸缩杆29的一侧固定连接第一活动节31，第一活动节31远离第二伸缩杆30的一侧转动连接活动固定块32，活动固定块32朝向第一活动节31的一侧固定连接固定液压杆34，固定液压杆34朝向第一活动节31的一侧固定连接固定片33，活动固定块32远离第一活动节31的一侧设有切割部件64。
38.进一步的，切割部件64包括切割壳体65，切割壳体65固定连接在活动固定块32远离第一活动节31的一侧，切割壳体65远离活动固定块32的一层对称的设有切割滑槽40，每个切割滑槽40内滑动连接切割滑块37，每个切割滑块37朝向切割壳体65中心位置固定连接回位弹簧36，每个切割滑块37远离切割壳体65的一侧固定连接刀片38，每个切割滑槽40远离切割滑块37的一侧且朝向固定液压杆34的一侧固定连接切割液压管35，切割液压管35固定连接到固定液压杆34远离第一活动节31的一侧，切割壳体65朝向刀片38的一侧且远离背部安全气囊27一侧设有夹持块39，夹持块39朝向切割壳体65的一侧设有和刀片38底部一样的结构。
39.进一步的，支撑机构13包括支撑固定块41，支撑固定块41固定连接在壳体18的两侧，每个支撑固定块41远离壳体18的一侧固定连接第二活动节42，每个第二活动节42上转动连接支撑活动块43，每个支撑活动块43朝向第二活动节42的一层固定连接锁止伸缩杆
44，每个锁止伸缩杆44朝向第二活动节42的一层固定连接锁止固定片45，每个支撑活动块43远离第二活动节42的一层固定连接支撑伸缩杆50，每个支撑伸缩杆50远离锁止伸缩杆44的一侧设有抓持部件63；每个支撑活动块43靠近支撑伸缩杆50的一侧内且在锁止伸缩杆44远离第二活动节42的一侧设有水平箱46，每个水平箱46靠近支撑伸缩杆50的一侧设有带传感器的检测槽48，每个水平箱46的两侧固定连接出水管47且出水管47连接到检测槽48内，每个检测槽48朝向锁止伸缩杆44的一侧固定连接带水泵的回水管49，每个回水管49固定连接到水平箱46朝向锁止伸缩杆44的一侧上。
40.进一步的，抓持部件63包括抓持固定块53，抓持固定块53固定连接到支撑伸缩杆50远离出水管47的一侧，抓持固定块53远离支撑伸缩杆50的一侧且在中心位置固定连接控制液压杆51，抓持固定块53朝向控制液压杆51的一侧且在控制液压杆51的两侧设有对称的第一抓块57，每个第一抓块57和抓持固定块53之间通过扭簧54连接，每个抓持固定块53朝向第一抓块57的一侧且靠近扭簧54固定连接下压液压杆55，每个下压液压杆55和控制液压杆51之间固定连接控制液压管52，每个第一抓块57远离控制液压杆51的一侧固定连接转动块58且转动块58为中空设计，每个转动块58远离第一抓块57的一侧装到连接第二抓块61，第二抓块61朝向转动块58的一侧固定连接活动杆60且活动杆60伸入到转动块58内，每个转动块58靠近第一抓块57的一侧且朝向抓持固定块53的一侧固定连接限位液压杆59，每个限位液压杆59和下压液压杆55之间固定连接伸缩管56。
41.工作原理：科研人员通过背包带11将存放机构10背到背上，再通过固定带12将前侧锁上，防止脱落，然后和大部队进入森林。正常行走和上坡时，水平传感器19会显示正常，同时水平箱46内的水不会通过出水管47到检测槽48内或者是阶段性的进入到检测槽48内，因为背包的人的重心是稳的。
42.当背包的科研人员重心向一侧倾斜时，此时水平传感器19会先做出反应，同时水平箱46内的水向一侧的出水管47进入到检测槽48内，检测槽48内的传感器接收到一段时间持续的水，同时支撑活动块43在第二活动节42上会向摔倒方向一侧倾斜，锁止伸缩杆44和支撑伸缩杆50同时工作，锁止伸缩杆44带动锁止固定片45向第二活动节42一侧移动，锁止固定片45抵住第二活动节42对支撑活动块43进行锁死，支撑伸缩杆50带动抓持固定块53伸向地面，控制液压杆51接触到地面向内侧移动，控制液压杆51通过控制液压管52控制两侧的下压液压杆55推动第一抓块57,第一抓块57因为扭簧54向内侧移动，下压液压杆55通过伸缩管56控制限位液压杆59向上侧抵住活动杆60，活动杆60带动第二抓块61向下移动，第二抓块61因为限位液压杆59的关系伸入地面进行抓力，给摔倒的科研人员进行支持，同时活动固定块32在第一活动节31上也会朝向摔倒方向，当刀片38和夹持块39快接触到地面时，控制固定液压杆34向第一活动节31侧伸出，固定液压杆34带动第一活动节31抵住第一活动节31，夹持块39或者刀片38抵住地面对科研人员进行第三点支撑，当支撑机构13最后还是没有支撑住的时候背部的微型气泵25开始全力工作，从进气口26处吸空气，将其送到背部安全气囊27处，对科研人员的背部和存放机构10内的植物进行背部保护和头部保护，同时微型气泵25还会送到两侧的侧边气囊14，对侧面进行保护。
43.当采集的植物在高处时，科研人员站到采集处下方，控制第一伸缩杆29升高，第一伸缩杆29带动第二伸缩杆30升高，当高度还不够时，控制第二伸缩杆30升高，第二伸缩杆30带动第一活动节31升高，第一活动节31带动活动固定块32升高，活动固定块32带动切割部
件64升高，使切割部件64到指定高度，同时控制活动固定块32在第一活动节31上调整角度，到指定角度时走动控制切割部件64到目标处，控制固定液压杆34向第一活动节31处伸出，固定液压杆34控制固定片33向第一活动节31处移动，固定片33抵死第一活动节31使活动固定块32固定，同时固定液压杆34向下移动通过切割液压管35将切割滑槽40内的液压抽到固定液压杆34内，切割滑块37因为回位弹簧36的作用向内侧移动，切割滑块37带动夹持块39和刀片38向内侧移动，夹持块39对目标旁边进行夹持，刀片38对目标进行剪掉，完成后第一伸缩杆29和第二伸缩杆30回缩。
44.背包可以放在各种地上，抓持部件63可以在各个地形或者树上进行固定，同时可以在壳体18外侧对采集的植物进行处理，然后将其放入到壳体18内，果实类可以放在统一型号的收件箱内，然后放在防滑橡胶底座23上，通过限位块20对左右侧进行固定，同时减震固定底座21可以对行走时进行减震作用，叶子类打可以放在收集袋中后放在感应气杆24上，当感应气杆24上检测到有物品时，通过微型气泵25对感应连接气管62供气控制感应气杆24升起对树叶进夹持。
45.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。