本课题源于环境保护，此前，我国将植树造林作为绿色发展的重点方向，尤其是洪涝灾害、荒漠化等地区，但植树造林主要面临树木的虫害及树干保暖的问题，解决该问题需大量的人力物力，实施起来费时费力。如今，国家倡导绿色造林，为了更有效的治理树木虫害及树木保暖问题，市面上出现了大量的树木防护机构，此类设备具有防护效率高，操作简便等特点，广泛应用于生态文明建设领域。
        本课题设计了“一种基于不完全齿轮机构的树干喷漆与裹草绳装置“，经调研分析可知，市场上的防护装置所使用的电动机参数，来设计执行与传动装置。传动装置由齿轮传动设计和丝杆滑轨传动设计构成，执行装置以不完全齿轮机构运动为主的裹草绳设计，而树干喷漆设计为辅，功能上实现对行道树自下而上的进行防虫保暖处理。该装置由不完全齿轮机构、丝杆传动机构、草绳的固定与剪断机构、草绳环绕架机构、执行主架环形喷漆孔及电动机组成。
       本装置主要采用不完全齿轮传动机构、草绳绕树旋转机构、环绕式喷孔等方案，完成对树干根部至上1.2m或1.5m处，进行更智能且高效的一体化作业。在使用本装置前，需人工把草绳放至在绕树架上，将绳头拉至送绳口，环形主架连接喷漆储存箱，将开口对准树干，按下启动按钮，则会根据设置好的相关程序进行工作，但草绳或漆料消耗殆尽时，需要工作人员对执行装置进行补料即可。