开发背景：我们小组查阅相关资料显示，高速绿化带修剪机存在作业局限性、安全风险和成本较高等问题，体现在作业是需要在高速车流旁进行存在碰撞风险，环境适应差，设备结构复杂能耗大，修剪精度有限；

结构说明与功能:配备4旋翼及独立电机，提供垂直升降、悬停及水平移动的动力；机身顶部和中部设有飞行控制系统（含陀螺仪、GPS模块），保障飞行稳定性与航线精准性。机身下方挂载专用作业装置（修剪刀具、监测设备），通过机身搭载的驱动组件（液压、电动马达）控制作业装置的启停与角度调节。搭载避障传感器、距离传感器、高清摄像头，感知环境并避开障碍；通过无线通信模块连接地面控制台，支持远程操控或自动作业。绿植养护：挂载修剪刀具时，定高定宽修剪高速两侧绿篱、边坡植被，规避人工作业的车流风险；实时监测：通过高清摄像头、红外传感器，拍摄路面状况、植被生长情况，监测大雾、积水等安全隐患，数据实时回传后台。无需专用场地，可在高速应急车道等狭小区域垂直起降，减少对交通的干扰；

使用说明：开机前检查电池电量，安装至机身电池仓并锁紧。开启控制台与无人机电源，等待系统自检与信号连接，根据需求安装对应作业装置，确保接口锁紧。在控制台选择“自动作业”或“手动操控”模式，将无人机缓慢升空并悬停，确认设备运行正常。按预设航线或手动操控执行作业，过程中注意避障（系统自动避障+人工观察双保障）。作业完成后，启动“一键返航”功能，待无人机降落后关闭电源。拆卸作业装置，清理设备后存放于干燥处，定期检查旋翼、电池等部件状态；

设计原理：整合无人机飞行能力与机械臂作业能力，实现空中移动与地面精准园艺操作的结合。通过自动化作业，减少人工成本，提升园艺维护的效率与一致性，机械臂与修剪刃的设计，适配园艺场景中植物修剪、造型等多样化需求；

设计方案：打造集空中移动与园艺作业于一体的自动化设备，服务于园林、茶园等场景的高效维护。飞行模块---多旋翼无人机结构，保障空中稳定悬停与灵活移动，满足不同区域的作业覆盖。作业模块---配备多自由度机械臂，搭载可更换工具，实现精准修剪、造型操作。智能模块---集成传感器与智能算法，实现作业路径规划、植物长势识别，保障自动化、智能化作业。优先优化机械臂的灵活性与工具的适配性，确保作业精度。强化智能系统的场景适配，针对不同植物类型预设作业模式；

 创新性：首创无人机与多自由度机械臂及园艺工具的融合设计，打破传统园艺作业与空中设备的功能边界；

可行性：基于成熟的无人机飞控技术与机械臂驱动技术，硬件集成与软件控制具备落地基础，可通过现有技术链条实现；

完整性：覆盖“飞行移动 - 智能识别 - 机械作业”全流程，从场景覆盖到功能实现形成完整闭环；

规范性：各模块（飞行、机械臂、智能系统）遵循行业技术标准设计，操作逻辑与安全规范符合自动化设备通用要求；