一种太阳能芒果采摘机制造技术

本发明专利技术公开的一种太阳能芒果采摘机，属于新能源机械装备的技术领域，包括底板、太阳能发电系统、剪叉式升降机构、旋转机构、摆动机构、伸缩机构、柔性末端执行器和芒果收集栏。太阳能发电系统为采摘机提供电能，剪叉式升降机构用于满足不同高度芒果的采摘，旋转机构用于满足不同方位芒果的采摘，摆动机构用于保障芒果采摘的灵活性，伸缩机构用于满足不同距离芒果的采摘，柔性末端执行器用于完成对芒果的夹持和剪断。本发明专利技术针对海南地区丰富的太阳能和繁重的芒果采摘工作，设计了太阳能芒果采摘机，具有结构灵活、安装方便的特点，能满足不能方位、不同高度和不同距离芒果的采摘，提高芒果采摘效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术所涉及一种热带水果采摘机械，具体涉及一种太阳能芒果采摘机，属于新能源机械装备的

技术介绍
海南是我国热带水果芒果的主产地，当前芒果主要依靠人工采摘，导致采摘劳动强度大、效率低，随着人工采摘成本的不断增加，亟需实现芒果采摘机械化；海南地处热带区域，全年阳光充沛、光照强度大，具有丰富的太阳能资源，这为开发新能源动力的芒果采摘机械提供了有利的技术条件和应用背景。
技术实现思路
为了克服热带水果芒果人工采摘效率低下的问题，并提高海南地区太阳能的利用率，本专利技术设计了一种太阳能芒果采摘机，旨在促进海南地区芒果采摘机械化的水平。本专利技术提供的一种太阳能芒果采摘机，包括底板1、太阳能发电系统2、剪叉式升降机构3、旋转机构4、摆动机构5、伸缩机构6、柔性末端执行器7和芒果收集栏8。上述太阳能芒果采摘机中，所述太阳能发电系统2包括太阳能电池板21、蓄电池22和逆变器23。上述太阳能芒果采摘机中，所述剪叉式升降机构3包括工作平台31、支撑杆A32、支撑杆B33、液压缸A34、支撑杆C35、驱动杆36、短连杆37和支撑杆D38。上述太阳能芒果采摘机中，旋转机构4包括外置伺服电机41、一级减速箱42、齿轮A43、齿轮B44、齿轮C45、内齿圈46、旋转座47、行星架48、行星轮49、阶梯轴410、太阳轮411和底座412。上述太阳能芒果采摘机中，所述摆动机构5包括伺服电机51、联轴器52、圆锥滚子轴承53、直齿锥齿轮A54、角接触轴承55、转轴56、轴套57、直齿锥齿轮B58和谐波减速器59。上述太阳能芒果采摘机中，所述伸缩机构6包括液压缸B61和液压伸缩杆62。上述太阳能芒果采摘机中，所述柔性末端执行器7包括夹持机构71和果柄剪断机构72，所述夹持机构71包括连杆A711、平行四边形连杆机构712、调节螺母713、弹簧714、夹持手715、螺栓716、固定座717、固定板718、推杆A719和液压缸C7110，所述果柄剪断机构72包括液压缸D721、推杆B722、连杆B723、剪刀724和支撑板725。上述太阳能芒果采摘机中，所述太阳能电池板21、蓄电池22、逆变器23均固定在所述底板1上面，所述太阳能电池板21与所述蓄电池22电性连接，所述蓄电池22与所述逆变器23电性连接，所述逆变器23与所述外置伺服电机41电性连接，所述逆变器23与所述伺服电机51电性连接。上述太阳能芒果采摘机中，所述工作平台31与所述支撑杆D38通过转动副连接，所述工作平台31与所述支撑杆A32通过高副连接，所述支撑杆A32与所述支撑杆D38通过转动副连接，所述支撑杆A32与支撑杆B33通过转动副连接，所述液压缸A34与所述底板1通过转动副连接，所述支撑杆C35与所述底板1通过转动副连接，所述支撑杆B33与所述底板1通过高副连接，所述支撑杆B33与所述支撑杆C35通过转动副连接，所述液压缸A34与所述驱动杆36通过移动副连接，所述支撑杆C35与所述短连杆37通过转动副连接，所述短连杆37与所述驱动杆36固定连接，所述短连杆37与所述支撑杆D38通过转动副连接。上述太阳能芒果采摘机中，所述外置伺服电机41与所述一级减速箱42固接，所述一级减速箱42固定在所述工作平台31上，所述齿轮A43与所述齿轮B44啮合，所述齿轮B44与所述齿轮C45啮合，所述齿轮C45固定在所述阶梯轴410上，所述行星架48与所述行星轮49通过转动副连接，所述行星轮49与所述太阳轮411啮合，所述行星轮49与所述内齿圈46啮合，所述内齿圈46固定不转动，所述太阳轮411固定在所述阶梯轴410上，所述底座412固定在所述工作平台31上，所述旋转座47与所述行星架48固定连接，所述旋转座47与所述底座412同轴，所述旋转座47前后两端为空心结构。上述太阳能芒果采摘机中，所述摆动机构5内置于所述旋转座47中，所述伺服电机51与所述谐波减速器59通过所述联轴器52固定连接，所述直齿锥齿轮A54与所述直齿锥齿轮B58啮合，所述直齿锥齿轮A54与所述直齿锥齿轮B58的回转轴线垂直，所述直齿锥齿轮B58固定在所述转轴56上。上述太阳能芒果采摘机中，所述液压伸缩杆62与所述固定座717固定连接。上述太阳能芒果采摘机中，所述固定座717前端为中空结构，所述固定板718安装在固定座717上，所述液压缸C7110安装在所述固定座717内部，所述推杆A719与所述液压缸C7110通过移动副连接，所述连杆A711与所述推杆A719通过转动副连接，所述平行四边形连杆机构712与所述连杆A711通过转动副连接，所述平行四边形连杆机构712与所述固定板718通过转动副连接，所述夹持手715与所述平行四边形连杆机构712之间通过所述调节螺母713、所述螺栓716和所述弹簧714构成柔性可动连接。上述太阳能芒果采摘机中，所述液压缸D721安装在所述固定座717上, 所述支撑板725安装在所述固定座717上,所述液压缸D721与所述推杆B722通过移动副连接，所述推杆B722与所述连杆B723通过转动副连接，所述连杆B723与所述剪刀724通过转动副连接，所述剪刀724与所述支撑板725通过转动副连接，所述剪刀724位于所述夹持手715的上方，所述芒果收集栏8焊接在所述固定座717下方。本专利技术提供的太阳能芒果采摘机具有结构灵活、安装方便的优点，有益效果如下：太阳能发电系统为芒果采摘机提供电能，剪叉式升降机构用于满足不同高度芒果的采摘，旋转机构用于满足不同方位芒果的采摘，摆动机构用于保障芒果采摘的灵活性，伸缩机构用于满足不同距离芒果的采摘，柔性末端执行器用于完成对芒果的夹持和剪断。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图。图2为本专利技术的太阳能发电系统示意图。图3为本专利技术的剪叉式升降机构示意图。图4为本专利技术的旋转机构剖视图。图5为本专利技术的摆动机构示意图。图6为本专利技术的伸缩机构示意图。图7为本专利技术的柔性末端执行器示意图。图8为本专利技术的夹持机构示意图。图9为本专利技术的夹持机构去掉固定座的示意图。图10为本专利技术的果柄剪断机构示意图。附图的各个序号含义为：1、底板；2、太阳能发电系统；3、剪叉式升降机构；4、旋转机构；5、摆动机构；6、伸缩机构；7、柔性末端执行器；8、芒果收集栏；21、太阳能电池板；22、蓄电池；23、逆变器；31、工作平台；32、支撑杆A；33、支撑杆B；34、液压缸A；35、支撑杆C；36、驱动杆；37、短连杆；38、支撑杆D；41、外置伺服电机；42、一级减速箱；43、齿轮A；44、齿轮B；45、齿轮C；46、内齿圈；47、旋转座；48、行星架；49、行星轮；410、阶梯轴；411、太阳轮；412、底座；51、伺服电机；52、联轴器；53、圆锥滚子轴承；54、直齿锥齿轮A；55、角接触轴承；56、转轴；57、轴套；58、直齿锥齿轮B；59、谐波减速器；61、液压缸B；62、液压伸缩杆；71、夹持机构；72、果柄剪断机构；711、连杆A；712、平行四边形连杆机构；713、调节螺母；714、弹簧；715、夹持手；716、螺栓；717、固定座；718、固定板；719、推杆A；7110、液压缸C；721、液压缸D；722、推杆B；723、连杆B；724、剪刀；725、支撑板。具体实施方式为了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能芒果采摘机，包括底板（1）、太阳能发电系统（2）、剪叉式升降机构（3）、旋转机构（4）、摆动机构（5）、伸缩机构（6）、柔性末端执行器（7）和芒果收集栏（8），其特征在于：所述太阳能发电系统（2）包括太阳能电池板（21）、蓄电池（22）和逆变器（23）；所述剪叉式升降机构（3）包括工作平台（31）、支撑杆A（32）、支撑杆B（33）、液压缸A（34）、支撑杆C（35）、驱动杆（36）、短连杆（37）和支撑杆D（38）；所述旋转机构（4）包括外置伺服电机（41）、一级减速箱（42）、齿轮A（43）、齿轮B（44）、齿轮C（45）、内齿圈（46）、旋转座（47）、行星架（48）、行星轮（49）、阶梯轴（410）、太阳轮（411）和底座（412）；所述摆动机构（5）包括伺服电机（51）、联轴器（52）、圆锥滚子轴承（53）、直齿锥齿轮A（54）、角接触轴承（55）、转轴（56）、轴套（57）、直齿锥齿轮B（58）和谐波减速器（59）；所述伸缩机构（6）包括液压缸B（61）和液压伸缩杆（62）；所述柔性末端执行器（7）包括夹持机构（71）和果柄剪断机构（72），所述夹持机构（71）包括连杆A（711）、平行四边形连杆机构（712）、调节螺母（713）、弹簧（714）、夹持手（715）、螺栓（716）、固定座（717）、固定板（718）、推杆A(719)和液压缸C(7110)，所述果柄剪断机构（72）包括液压缸D（721）、推杆B（722）、连杆B（723）、剪刀（724）和支撑板（725）。...

【技术特征摘要】
1.一种太阳能芒果采摘机，包括底板（1）、太阳能发电系统（2）、剪叉式升降机构（3）、旋转机构（4）、摆动机构（5）、伸缩机构（6）、柔性末端执行器（7）和芒果收集栏（8），其特征在于：所述太阳能发电系统（2）包括太阳能电池板（21）、蓄电池（22）和逆变器（23）；所述剪叉式升降机构（3）包括工作平台（31）、支撑杆A（32）、支撑杆B（33）、液压缸A（34）、支撑杆C（35）、驱动杆（36）、短连杆（37）和支撑杆D（38）；所述旋转机构（4）包括外置伺服电机（41）、一级减速箱（42）、齿轮A（43）、齿轮B（44）、齿轮C（45）、内齿圈（46）、旋转座（47）、行星架（48）、行星轮（49）、阶梯轴（410）、太阳轮（411）和底座（412）；所述摆动机构（5）包括伺服电机（51）、联轴器（52）、圆锥滚子轴承（53）、直齿锥齿轮A（54）、角接触轴承（55）、转轴（56）、轴套（57）、直齿锥齿轮B（58）和谐波减速器（59）；所述伸缩机构（6）包括液压缸B（61）和液压伸缩杆（62）；所述柔性末端执行器（7）包括夹持机构（71）和果柄剪断机构（72），所述夹持机构（71）包括连杆A（711）、平行四边形连杆机构（712）、调节螺母（713）、弹簧（714）、夹持手（715）、螺栓（716）、固定座（717）、固定板（718）、推杆A(719)和液压缸C(7110)，所述果柄剪断机构（72）包括液压缸D（721）、推杆B（722）、连杆B（723）、剪刀（724）和支撑板（725）。2.按照权利要求1所述的太阳能芒果采摘机，其特征在于：所述太阳能电池板（21）、蓄电池（22）、逆变器（23）均固定在所述底板（1）上面，所述太阳能电池板（21）与所述蓄电池（22）电性连接，所述蓄电池（22）与所述逆变器（23）电性连接，所述逆变器（23）与所述外置伺服电机（41）电性连接，所述逆变器（23）与所述伺服电机（51）电性连接。3.按照权利要求1所述的太阳能芒果采摘机，其特征在于：所述工作平台（31）与所述支撑杆D（38）通过转动副连接，所述工作平台（31）与所述支撑杆A（32）通过高副连接，所述支撑杆A（32）与所述支撑杆D（38）通过转动副连接，所述支撑杆A（32）与支撑杆B（33）通过转动副连接，所述液压缸A（34）与所述底板（1）通过转动副连接，所述支撑杆C（35）与所述底板（1）通过转动副连接，所述支撑杆B（33）与所述底板（1）通过高副连接，所述支撑杆B（33）与所述支撑杆C（35）通过转动副连接，所述液压缸A（34）与所述驱动杆（36）通过移动副连接，所述支撑杆C（35）与所述短连杆（37）通过转动副连接，所述短连杆（37）与所述驱动杆（3...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘世豪，韩博，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：海南;46