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作品名称：果树剪枝机械车
学校名称：唐山学院
参赛队伍：杠杆小组
参赛学生：楚冬名李浩一杨俊坤
指导老师：王君玲

详细说明

我国作为一个林果业大国，果树的修枝剪枝是林果业生产中重要的一个环节，已经广泛使用的绿篱修剪机、速生林修剪机只适合林木的外形修剪，不适宜果树精细化的剪枝作业，目前国内各地果树剪枝仍以人工剪枝为主，大力提高果树修剪的机械化水平成为当前亟待解决的重要问题。

自由度思路：在机械臂中自由度为能够独立运动的关节数，市面上大多数机械臂由3、4、5及以上自由度，3自由度的机械如挖掘机，腰部小臂以及腕部在空间实现自由运动，但是3自由度的机械臂由于较少的自由度会导致爪子跟臂部的左右上下幅度受到限制；5自由度及以上虽然自由度高，适合任何轨迹或者角度的工作，但是编程难度较大花费的时间长，投入的资金较高等问题；而4自由度与3自由度相比能更好的加大移动范围，与5自由度相比又能减少成本跟资金的投入。最终我们选择4自由度来进行设计。

剪枝工具设计思路：第一种为圆盘锯式剪枝，第二种为剪切式剪枝。圆盘锯式安装和操作简单，但是对柔韧性枝条剪枝时不能很好的稳定枝条。但对于剪切式就可以解决这个问题，剪刀可以很好的夹持枝条，给枝条一个支撑力使其更好的剪枝。所以我们选用剪切式剪枝。

运动原理：大臂和小臂采用二自由度的连杆机构，两个连杆构件与其并联共同两个舵机分别驱动两个连杆机构，两个连杆机构在臂部与臂部并联，共同控制臂部的运动，实现臂部的上下跟前后运动。小臂部分两个连杆设计成一个包络另一个的模式，类似于皮肤包围骨骼，外型美观与功能实现于一体。腰部采用舵机传动控制整个机械臂水平面内的旋转运动。剪枝动作采用剪刀式原理，由不完全齿轮——连杆组合机构实现，内部舵机单独控制其张合角度，便于控制操作。底部小车采用麦轮可以实现全方位移动，可以应对不同的地形，