一种用于沙漠治理的机器人

1.本发明涉及荒漠治理技术领域，尤其涉及一种用于沙漠治理的机器人。


背景技术：

2.沙漠是地面完全被沙所覆盖、植物非常稀少、雨水稀少、空气干燥的荒芜地区；随着地壳运动的升高，裸露的各种沉积物、剥蚀岩以及风化岩等经过长期的腐蚀、风化研磨成细小颗粒，在大风作用下，细小沙粒随风到处漂流而逐渐形成流沙，风大时还会形成沙尘暴，目前沙尘暴已严重危害了我国北方大部分地区；如何治理沙漠，有效治理沙尘暴，已经成为我们面临的严峻问题。
3.现有技术中治理沙漠的方式有两种：一是通过柴草、秸秆、粘土、树枝、卵石、尼龙网等物料在沙面上做成的沙障进行治理，虽然可以起到防风固沙的效果，但却治理效果差；二是在沙漠上种植沙生植物进行治理，虽然可以对治理范围内的沙漠进行有效治理，但沙生植物的种植成本高，种植效率低，且只适合在沙漠边沿进行种植，如果是在沙漠中心地带或风沙严重的地带新种植的沙生植物难以存活；且上述两种治理方式均需要人工在沙漠中进行操作，不仅治理效率低，还会影响到治理工人的身体健康。因此，急需提供一种用于沙漠治理的机器人。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提出了一种用于沙漠治理的机器人，解决了现有技术中，人工难以在沙漠中或沙漠化严重的地带，对沙漠环境进行治理的问题。
5.本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种用于沙漠治理的机器人，固沙单元可以防风固沙，包括移动机构、打桩机构和涂抹机构，其中，移动机构可在沙漠地面上移动，打桩机构和涂抹机构均安装于移动机构上；打桩机构可携带若干固沙单元，并将各固沙单元分别插入沙漠地面中；涂抹机构可将固定剂涂抹于固沙单元插于沙漠中的一端上。
6.在以上技术方案的基础上，优选的，所述打桩机构包括供桩装置和插桩装置，其中，供桩装置和插桩装置均安装于移动机构远离沙漠地面的侧面上；各固沙单元均放置于供桩装置上，且顺次移动至供桩装置接近插桩装置的一端；插桩装置的输出端选择性与固沙单元远离沙漠地面的一端抵接，并使固沙单元接近沙漠地面的一端插入沙漠地面中。
7.在以上技术方案的基础上，优选的，所述供桩装置包括载桩组件和若干供桩单元，其中，载桩组件固定安装于移动机构远离沙漠地面的侧面上；各固沙单元由载桩组件接近插桩装置的一端到载桩组件远离插桩装置的一端排列放置于载桩组件上，各固沙单元均与载桩组件滑动连接；
各供桩单元均位于载桩组件远离插桩装置的一端，并与远离插桩装置的固沙单元抵接；供桩单元可以朝载桩组件接近插桩装置的一端的方向移动，从而使各固沙单元顺次移动至载桩组件接近插桩装置的一端。
8.在以上技术方案的基础上，优选的，所述载桩组件包括载桩平台和若干护桩单元其中，载桩平台固定安装于移动机构远离沙漠地面的侧面上接近插桩装置的一端与移动机构之间的距离，小于载桩平台远离插桩装置的一端与移动机构之间的距离；各护桩单元沿载桩平台竖直远离移动机构的轴向延伸方向平行间隔设置，各护桩单元均固定安装于载桩平台远离移动机构的一侧；护桩单元接近插桩装置的一端与移动机构之间的距离，小于护桩单元远离插桩装置的一端与移动机构之间的距离；各固沙单元沿护桩单元的轴向延伸方向排列，并且分别与各护桩单元滑动连接；固沙单元接近沙漠地面的一端与载桩平台远离移动机构的侧面滑动连接，或与载桩平台间隔设置；各供桩单元分别滚动放置于各护桩单元远离插桩装置的一端。
9.在以上技术方案的基础上，优选的，所述载桩组件还包括若干拦桩单元，各拦桩单元分别固定安装于护桩单元接近插桩装置的一端，各拦桩单元分别与接近插桩装置的固沙单元抵接；接近插桩装置的固沙单元接近沙漠地面的一端，与载桩平台接近插桩装置的一端间隔设置，并选择性插入沙漠中。
10.在以上技术方案的基础上，优选的，所述插桩装置包括支撑单元、驱动组件和插桩组件，其中，支撑单元固定安装于移动机构远离沙漠地面的侧面上，驱动组件位于供桩装置安装于支撑单元远离移动机构的端面上；驱动组件输出端的轴向延伸方向分别与固沙单元的轴向延伸方向和插桩组件的轴向延伸方向平行；插桩组件位于驱动组件与供桩装置之间，插桩组件与支撑单元滑动连接，且插桩组件与驱动组件输出端固定连接；插桩组件接近地面的一端选择性与接近驱动组件的固沙单元抵接，并使接近驱动组件的固沙单元插入沙漠中。
11.在以上技术方案的基础上，优选的，所述驱动组件包括驱动轮和驱动条，其中，驱动轮转动安装于支撑单元远离移动机构的端面上，驱动条的轴向延伸方向与固沙单元的轴向延伸方向平行；驱动轮与驱动条啮合连接，且与驱动条与插桩组件固定连接；驱动轮选择性驱动驱动条沿驱动条的轴向延伸方向移动。
12.在以上技术方案的基础上，优选的，所述插桩组件包括导向单元、打桩单元和两块连接板，其中，导向单元的轴向延伸方向分别与打桩单元的轴向延伸方向和固沙单元的轴向延伸方向平行；导向单元与支撑单元滑动连接，导向单元的两端分别与两块连接板固定连接，且驱动条两端也分别与两块连接板固定连接；
两块连接板均与打桩单元固定连接；打桩单元的长度大于导向单元的长度，打桩单元接近固沙单元的一端选择性移动至移动机构接近沙漠地面的一侧。
13.在以上技术方案的基础上，优选的，所述涂抹机构包括储存单元和若干喷涂单元，其中，储存单元固定安装于移动机构远离沙漠地面的一侧；各喷涂单元的一端均与储存单元连通，各喷涂单元的另一端均朝向固沙单元接近离沙漠地面的一端。
14.在以上技术方案的基础上，优选的，所述移动机构包括移动平台和若干移动轮，其中，移动平台与沙漠地面平行间隔设置，所述打桩机构和所述涂抹机构均位于移动平台远离沙漠地面的侧面上；移动平台上设置通孔，各固沙单元顺次穿过通孔插入沙漠中；各移动轮分别间隔设置于移动平台接近沙漠地面的侧面上。
15.本发明的一种用于沙漠治理的机器人相对于现有技术具有以下有益效果：（1）通过设置移动机构、打桩机构和涂抹机构，可通过移动机构带动打桩机构、涂抹机构和若干固沙单元在沙漠中移动；打桩机构可同时携带多根固沙单元，在固沙单元未插入沙漠中之前，先通过涂抹机构在固沙单元的锥尖处涂上固定剂，固定剂可采用具有粘合固定效果的液剂，固定剂可以在固沙单元插入沙漠中之后，使固沙单元牢固的固定在沙漠中；通过打桩机构和涂抹机构可以将多根固沙单元依次牢固的插入沙漠中，从而起到治理沙漠环境的效果；而且在此之后再进行沙漠植物的种植，在固沙单元的保护下，也能大大沙漠植物的存活率。
16.（2）设置的供桩装置，供桩装置可以携带多根固沙单元并将多根固沙单元依次向插桩装置处供料，一次携带多根固沙单元可以节约治理成本。
17.（3）设置的插桩装置，在将固沙单元插入沙漠中时，打桩单元接近沙漠地面的一端与接近拦桩单元的固沙单元的顶部抵接，在驱动轮的作用下，可使固沙单元穿过通孔并插入沙漠中。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明的一种用于沙漠治理的机器人的结构示意图；图2为本发明的一种用于沙漠治理的机器人中供桩装置的结构示意图；图3为本发明的一种用于沙漠治理的机器人中插桩装置的结构示意图；图4为本发明的一种用于沙漠治理的机器人中驱动组件的结构示意图。
20.图中：1、固沙单元，2、移动机构，21、移动平台，22、移动轮，211、通孔，3、打桩机构，31、供桩装置，311、载桩组件，3111、载桩平台，3112、护桩单元，3113、拦桩单元，312、供桩单元，32、插桩装置，321、支撑单元，322、驱动组件，3221、驱动轮，3222、驱动条，323、插桩组
件，3231、导向单元，3232、打桩单元，3233、连接板，4、涂抹机构，41、储存单元，42、喷涂单元。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
22.如图1所示，本发明的一种用于沙漠治理的机器人，包括移动机构2、打桩机构3和涂抹机构4；固沙单元1可以采用木桩或石桩，固沙单元1一端设置为锥尖，固沙单元1具有锥尖的一端可插入沙漠中，将若干固沙单元1排列插入沙漠中可以起到防风固沙的作用；移动机构2可在沙漠地面上移动，打桩机构3和涂抹机构4均安装于移动机构2上；打桩机构3可携带若干固沙单元1，并将各固沙单元1分别插入沙漠地面中；涂抹机构4可将固定剂涂抹于固沙单元1插于沙漠中的一端上。
23.本发明在使用时，可通过现有的远程遥控系统控制移动机构2在沙漠中移动；打桩机构3可同时携带多根固沙单元1，在固沙单元1未插入沙漠中之前，先通过涂抹机构4在固沙单元1的锥尖处涂上固定剂，固定剂可采用具有粘合固定效果的液剂，固定剂可以在固沙单元1插入沙漠中之后，使固沙单元1牢固的固定在沙漠中；通过打桩机构3和涂抹机构4可以将多根固沙单元1依次牢固的插入沙漠中，从而起到有效治理沙漠环境的效果；而且在此之后再进行沙漠植物的种植，在固沙单元1的保护下，也能大大沙漠植物的存活率。
24.在本发明的一个实施例中，打桩机构3是携带固沙单元1并将固沙单元1插入沙漠中的装置，打桩机构3包括供桩装置31和插桩装置32；供桩装置31和插桩装置32均安装于移动机构2远离沙漠地面的侧面上；各固沙单元1均放置于供桩装置31上，且顺次移动至供桩装置31接近插桩装置32的一端；插桩装置32的输出端选择性与固沙单元1远离沙漠地面的一端抵接，并使固沙单元1接近沙漠地面的一端插入沙漠地面中。
25.如图2所示，供桩装置31是携带多根固沙单元1并将多根固沙单元1依次向插桩装置32处供料的装置，供桩装置31包括载桩组件311和若干供桩单元312；载桩组件311固定安装于移动机构2远离沙漠地面的侧面上；各固沙单元1由载桩组件311接近插桩装置32的一端到载桩组件311远离插桩装置32的一端排列放置于载桩组件311上，各固沙单元1均与载桩组件311滑动连接；各供桩单元312均位于载桩组件311远离插桩装置32的一端，并与远离插桩装置32的固沙单元1抵接；供桩单元312可以朝载桩组件311接近插桩装置32的一端的方向移动，从而使各固沙单元1顺次移动至载桩组件311接近插桩装置32的一端。
26.优选的，载桩组件311包括载桩平台3111、若干护桩单元3112和若干拦桩单元3113；载桩平台3111固定安装于移动机构2远离沙漠地面的侧面上接近插桩装置32的一端与移动机构2之间的距离，小于载桩平台3111远离插桩装置32的一端与移动机构2之间的距离；各护桩单元3112沿载桩平台3111竖直远离移动机构2的轴向延伸方向平行间隔设置，各护桩单元3112均固定安装于载桩平台3111远离移动机构2的一侧，即各护桩单元3112均固定位于载桩平台3111的上方，护桩单元3112的倾斜角度可以与载桩平台3111的倾斜角度相同，或大于载桩平台3111的倾斜角度；护桩单元3112接近插桩装置32的一端与移动机构2之
间的距离，小于护桩单元3112远离插桩装置32的一端与移动机构2之间的距离；各固沙单元1沿护桩单元3112的轴向延伸方向排列，并且分别与各护桩单元3112滑动连接；固沙单元1接近沙漠地面的一端与载桩平台3111远离移动机构2的侧面滑动连接，或与载桩平台3111间隔设置；各供桩单元312分别滚动放置于各护桩单元3112远离插桩装置32的一端；载桩组件311还包括若干拦桩单元3113，各拦桩单元3113分别固定安装于护桩单元3112接近插桩装置32的一端，各拦桩单元3113分别与接近插桩装置32的固沙单元1抵接；接近插桩装置32的固沙单元1接近沙漠地面的一端，与载桩平台3111接近插桩装置32的一端间隔设置，并选择性插入沙漠中。
27.护桩单元3112可采用两根平行间隔设置的直杆，拦桩单元3113可以采用两块角块或两块角板，两块角板分别间隔对称且固定安装于两根直杆接近插桩装置32的一端，拦桩单元3113可以在固沙单元1沿载桩平台3111的斜面移动时，防止固沙单元1直接朝插桩装置32方向与护桩单元3112脱离；固沙单元1可放置于两根直杆中间，并分别与两根直杆滑动连接，固沙单元1的锥尖与载桩平台3111滑动连接，由于载桩平台3111是倾斜设置的，若干固沙单元1在自身重力的作用下，可以逐个向拦桩单元3113处移动，直到固沙单元1分别与若干拦桩单元3113抵接为止；当一固沙单元1分别与若干拦桩单元3113接触时，该固沙单元1的锥尖已经从载桩平台3111上脱离，此时，该固沙单元1在插桩装置32的作用下可以向下移动，并插入沙漠中；供桩单元312可采用球体或圆柱体，供桩单元312被护桩单元3112架起，供桩单元312可朝护桩单元3112接近插桩装置32的一端滚动，当固沙单元1在自身重力的作用下移动受阻时，可通过供桩单元312使固沙单元1继续移动；为了防止在移动机构2移动时，供桩单元312直接从护桩单元3112远离插桩装置32的一端脱落，可以在护桩单元3112远离插桩装置32的一端安装防护架或防护栏。
28.如图3所示，插桩装置32是将固沙单元1插入沙漠中的装置，插桩装置32包括支撑单元321、驱动组件322和插桩组件323；支撑单元321固定安装于移动机构2远离沙漠地面的侧面上，驱动组件322位于供桩装置31安装于支撑单元321远离移动机构2的端面上；驱动组件322输出端的轴向延伸方向分别与固沙单元1的轴向延伸方向和插桩组件323的轴向延伸方向平行；插桩组件323位于驱动组件322与供桩装置31之间，插桩组件323与支撑单元321滑动连接，且插桩组件323与驱动组件322输出端固定连接；插桩组件323接近地面的一端选择性与接近驱动组件322的固沙单元1抵接，并使接近驱动组件322的固沙单元1插入沙漠中。
29.优选的，驱动组件322包括驱动轮3221和驱动条3222；驱动轮3221转动安装于支撑单元321远离移动机构2的端面上，驱动条3222的轴向延伸方向与固沙单元1的轴向延伸方向平行；驱动轮3221与驱动条3222啮合连接，且与驱动条3222与插桩组件323固定连接；驱动轮3221选择性驱动驱动条3222沿驱动条3222的轴向延伸方向移动。驱动轮3221可以采用齿轮或如图4所示的传动轮，驱动条3222可采用齿条或如图4所示传动条；驱动轮3221可以通过电机驱动，驱动轮3221转动从而带动驱动条3222沿驱动条3222的轴向延伸方向移动移动，从而带动插桩组件323沿驱动条3222的轴向延伸方向移动移动。
30.优选的，插桩组件323包括导向单元3231、打桩单元3232和两块连接板3233；导向单元3231的轴向延伸方向分别与打桩单元3232的轴向延伸方向和固沙单元1的轴向延伸方向平行；导向单元3231与支撑单元321滑动连接，导向单元3231的两端分别与两块连接板
3233固定连接，且驱动条3222两端也分别与两块连接板3233固定连接；两块连接板3233均与打桩单元3232固定连接；打桩单元3232的长度大于导向单元3231的长度，打桩单元3232接近固沙单元1的一端选择性移动至移动机构2接近沙漠地面的一侧。导向单元3231可采用多根导柱，可以提高导向移动的稳定性；连接板3233可采用三角板或多角板，打桩单元3232可以采用直径小于或等于固沙单元1的直径的直住，连接板3233与打桩单元3232连接的一角的宽度小于相邻的两拦桩单元3113之间的距离，即插桩组件323在将固沙单元1插入沙漠中时，连接板3233与打桩单元3232连接的一角从相邻的两拦桩单元3113之间穿过，而不受影响。
31.在本发明的一个实施例中，涂抹机构4是在固沙单元1未插入沙漠中之前，将固定剂涂抹至固沙单元1锥尖处的装置，涂抹机构4包括储存单元41和若干喷涂单元42；储存单元41固定安装于移动机构2远离沙漠地面的一侧；各喷涂单元42的一端均与储存单元41连通，各喷涂单元42的另一端均朝向固沙单元1接近离沙漠地面的一端。
32.储存单元41可以采用用于存储固定剂的箱体或罐体；喷涂单元42可以采用自吸泵，通过喷涂单元42将储存单元41中的固定剂吸出并喷向固沙单元1锥尖处。
33.在本发明的一个实施例中，移动机构2是承载打桩机构3、涂抹机构4和若干固沙单元1在沙漠中移动的装置，移动机构2包括移动平台21和若干移动轮22；移动平台21与沙漠地面平行间隔设置，所述打桩机构3和所述涂抹机构4均位于移动平台21远离沙漠地面的侧面上；移动平台21上设置通孔211，各固沙单元1顺次穿过通孔211插入沙漠中；各移动轮22分别间隔设置于移动平台21接近沙漠地面的侧面上。
34.在将固沙单元1插入沙漠中时，打桩单元3232接近沙漠地面的一端与接近拦桩单元3113的固沙单元1的顶部抵接，在驱动轮3221的作用下，可使固沙单元1穿过通孔211并插入沙漠中；在这个过程中，打桩单元3232接近沙漠地面的一端也穿过通孔211，且直至下降至移动平台21接近沙漠地面的一侧时，方可返回进行下一次的打桩，这样一来可以防止已经插在沙漠上的固沙单元1阻碍移动机构2正常移动。
35.以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。