目前围绕植树作业机械,国内外相关单位开展了一系列研究,研究开发的植树作业机械的机型众多,但相关机具研究在可靠性、作业效率、不同土地特点作业适应性等方面存在各自的弊端。我们利用时间序列、SWOT分析、PEST分析、波特五力模型、SCP产业分析模型等研究方法,通过查找相关文献、走访调查等采集数据,了解目前市面上已有的植树机型号和普遍存在的问题,对市场现有设备进行了整合、改进和优化,由此开发出了一款基于智能控制的一体化植树机。
本款基于智能控制的一体化植树机主要包括以下七个部份:行进机构、钻坑机构、传送带同步移苗机构、覆土机构、压草方格机构、浇水机构和智能控制系统。本植树机的工作包括前期准备和工作行程两大块。前期准备为提前安排好工人放苗和把水箱装满水。工作行程有挖坑、送苗、覆土、压草方格、浇水。当准备工作完成后,启动植树机,首先工人利用遥控器控制植树机行进,在前进过程中自动进行草方格压入沙中,到达指定位置后,控制挖坑机构中螺旋转头完成挖坑作业及挖好后将钻头升上去,接着送苗机构将树苗直立往前运动,到达最前方通过滑槽准确进入树坑中,然后按下相应按键,水箱打开给种下的树苗进行浇水作业,覆土机构是一个伸缩爪连接在套筒的下端,当钻头向下钻土时,套筒会随着钻头一起向下移动,当钻土完成后,套筒下端的覆土机构会张开,使土向四周扩散,当树苗落入坑的指定位置并完成浇水后,覆土机构会收起,将四周的图聚拢在树苗底部,从而完成覆土这一操作,这样一棵树就种好了。工作行程中,使用者可以通过手机app或蓝牙手柄把作业信息传输给的智能控制系统的蓝牙接收模块,智能控制系统会对接收的信息进行处理,最终实现植树作业过程的动态调整,智能控制的植树机采用全新自主设计的送苗和覆土机构,具有高度的功能集成化和作业自动化的特点。
具有如下创新点:
(1)植树效率高:此机械设备一小时可种树200余颗,与普通人工植树相比较,此装置栽树要快五至十倍,可大量节省的人力资源。
(2)应用范围广:目前市场植树机以轮式行进居多,基本上只适应平整地面。而我们研发的这款产品采用履带式底盘,不仅适用于平原、丘陵,还能够用于沙地和35°以下的坡地进行挖坑造林,使用范围十分广泛,尤其适应我国南方地区和西部荒漠化较严重的地区。
(3)集成化、一体化程度高:一般机器植树只有一个或二个功能,其它还依靠人工操作。本植树机合理利用空间,把功能机构合适放置,由控制器依次控制各个机构的动作,使用者只需简单地使用控制器进行操作植树机,就可完成挖坑、送苗、覆土、压草方格、浇水等一系列工作,将人从体力劳动中解放出来,大部分机构已实现自动化,离全自动化的未来也不远。
(4)绿色环保:本装置采用锂技术电池作为能量来源,与传统植树机使用柴油或者汽油作为能量来源有很大的不同,而且它对环境几乎无污染,属于环境友好型装置。
本装置创新度高,基本实现了一体化植树功能,而且目前我们已取得两个相关专利,还有两个相关专利在实质审查阶段。本装置市场前景广阔,相信投入市场后,一定可以取得良好的反馈。