一种限位剪切根茎的番茄自动化采收设备制造技术

本发明专利技术公开了一种限位剪切根茎的番茄自动化采收设备，其结构包括行走平台、控机显示器、相机支架、摄像头、机械臂、果实筐、剪切根茎装置、放置兜。本发明专利技术通过衔铁使得夹持板转动与拭净防锈结构的U型结构共同对番茄茎节进行限位固定，利用活塞与固定杆推动刀尖与刀头上移，穿过夹持板，切割番茄茎节，同时通过扩宽件扩大茎节切割面的间隔，防止茎节切割面贴合刀身，增大摩擦力阻碍刀尖的移动，而后利用摩擦块和刮除垫对黏合于剪切刀具表面的汁液进行清理，同时通过泄力件与增压垫的相互作用力与其形变性能，保证摩擦块与刮除垫跟剪切刀具表面之间存在一定的挤压力，保证其接触面的贴合力度，使其完全清理汁液，防止汁液残留影响后续使用。

An automatic tomato harvesting equipment with limited cutting rhizome

The invention discloses an automatic tomato harvesting device for limited cutting of rhizomes, which comprises a walking platform, a computer control display, a camera bracket, a camera, a mechanical arm, a fruit basket, a rhizome shearing device and a placement pocket. The invention fixes the tomato stem jointly by the U-shaped structure of the clamping plate rotation and the rust-proof structure wiping by the armature, pushes the knife tip and the knife head upward by the piston and the fixed rod, cuts the tomato stem joints through the clamping plate, and enlarges the interval of the cutting surface of the stem joints through the enlarged pieces, so as to prevent the cutting surface of the stem joints from fitting the knife body and increase the friction force to hinder the movement of the knife tip, while the latter edge is Friction block and scraping pad are used to clean the juice adhering to the surface of cutting tool. At the same time, through the interaction force between relief part and booster pad and its deformation performance, the squeezing force between friction block and scraping pad and the surface of cutting tool is guaranteed, and the bonding strength of its contact surface is guaranteed, so that the juice can be completely cleaned up and the residual juice can be prevented from affecting the subsequent use.

【技术实现步骤摘要】
一种限位剪切根茎的番茄自动化采收设备
本专利技术涉及农业采收机械领域，更确切地说，是一种限位剪切根茎的番茄自动化采收设备。
技术介绍
随着农业机械化向智能化程度的不断加强，使得农业劳动力逐渐解放，其中由于果品采摘作业劳动强度大，费时费力，采摘效率低下，多是使用采摘机器人智能的进行熟果挑选，而后自行采摘存放，现有传统技术考虑不全面，具有以下弊端：目前采摘机器人对于番茄的采摘多数是先抓取果实，而后通过机械手的旋转将果实从茎节中折断取出，但由于番茄属于软质果实，为保证其完整性，机械手所使用的力度十分有限，往往无法把茎节完全折断，导致暴力拉拽，损坏番茄，并且由于番茄多是成簇生长，暴力拉拽容易对其他未成熟的果实造成伤害，影响其后生长。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种限位剪切根茎的番茄自动化采收设备，以解决现有技术的目前采摘机器人对于番茄的采摘多数是先抓取果实，而后通过机械手的旋转将果实从茎节中折断取出，但由于番茄属于软质果实，为保证其完整性，机械手所使用的力度十分有限，往往无法把茎节完全折断，导致暴力拉拽，损坏番茄，并且由于番茄多是成簇生长，暴力拉拽容易对其他未成熟的果实造成伤害，影响其后生长的缺陷。为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：一种限位剪切根茎的番茄自动化采收设备，其结构包括行走平台、控机显示器、相机支架、摄像头、机械臂、果实筐、剪切根茎装置、放置兜，所述行走平台的上表面安装有控机显示器，所述相机支架嵌入安装于行走平台的上表面，所述相机支架的顶端安装有摄像头，所述机械臂设于行走平台的上表面，所述剪切根茎装置安装于机械臂的首端，所述剪切根茎装置的下方设有放置兜，所述行走平台的上表面安装有果实筐并且通过黏合的方式相连接，所述剪切根茎装置包括外罩壳、电磁铁、磁性限位机构、空气阀开关、顶升机构、剪切刀具、拭净防锈结构，所述外罩壳的内壁与电磁铁通过黏合的方式相连接，所述磁性限位机构设于电磁铁的左侧，所述空气阀开关与顶升机构相连接，所述剪切刀具安装于顶升机构的顶端，所述拭净防锈结构嵌入安装于外罩壳的内部并且设于剪切刀具的上方。作为本专利技术进一步地方案，所述磁性限位机构设有衔铁、转盘、回转弹簧、夹持板，所述衔铁安装于转盘外表面并且以黏合的方式固定连接，所述转盘与夹持板通过焊接的方式相连接，所述转盘的背面设有回转弹簧。作为本专利技术进一步地方案，所述顶升机构设有筒套、活塞、固定杆、缓冲垫圈、限位块，所述筒套的内壁与活塞相嵌套并且通过滑动的方式相连接，所述活塞与固定杆相连接，所述缓冲垫圈安装于筒套的顶端并且与固定杆通过嵌套的方式相连接，所述限位块设于筒套的内壁并且通过焊接的方式相连接。作为本专利技术进一步地方案，所述剪切刀具设有刀尖、刀头、刀身、扩宽件，所述刀尖的底端安装有刀头并且通过焊接的方式相连接，所述刀头与刀身相连接，所述刀身的外侧设有扩宽件并且通过贴合的方式固定连接。作为本专利技术进一步地方案，所述拭净防锈结构设有摩擦块、刮除垫、安装板、泄力件、增压垫、隔绝框，所述摩擦块与刮除垫相连接，所述摩擦块嵌入安装于安装板的上表面，所述安装板的底面设有泄力件并且通过焊接的方式相连接，所述泄力件与增压垫以贴合的方式相连接，所述增压垫的外侧与隔绝框通过嵌套的方式相连接，所述增压垫与增压垫相贴合。作为本专利技术进一步地方案，所述拭净防锈结构呈U形，以卡扣的形式与外罩壳相连接。作为本专利技术进一步地方案，所述增压垫由弹性材料制成，具有良好的形变反弹性能。作为本专利技术进一步地方案，所述泄力件表面为光滑的半圆形状，可使挤压力分散，使增压垫更加受力均匀。作为本专利技术进一步地方案，所述摩擦块与刮除垫两两相互间隔连接，形成连贯的刮除壁。作为本专利技术进一步地方案，所述扩宽件由不锈钢制成表面光滑，其厚度与刀头一致。作为本专利技术进一步地方案，所述夹持板的侧视图呈凹形，便于剪切刀具穿过，完全切割番茄茎节。专利技术有益效果相对比较现有技术，本专利技术通过通过控机显示器，使得成熟的番茄准确的进入放置兜内部，而番茄的茎节则陷入拭净防锈结构内侧，而后控制电磁铁得电，使其产生磁性，吸引衔铁，使得衔铁带动转盘逆时针转动，扭动回转弹簧，转盘带动夹持板左转，对番茄茎节进行限位固定，防止番茄由于茎节受力而产生倾倒，同时空气阀开关开启，使得活塞与固定杆在气压的推动下沿着筒套向上移动，从而使得刀尖和刀头上移穿过拭净防锈结构对茎节进行切割，同时刀身与扩宽件穿过茎节，防止切割面的茎节贴合刀身，阻碍刀尖和刀头的行动，当切割完成后，剪切刀具收回，摩擦块与刮除垫跟剪切刀具表面相贴合接触，对黏合其表面的汁液进行刮除，同时利用泄力件与增压垫的相互作用力与其形变性能，保证摩擦块与刮除垫跟剪切刀具表面之间存在一定的挤压力，保证其接触面的贴合力度，使其完全清理汁液，防止汁液残留影响后续使用，而后把放置兜内部的番茄放入果实筐内。相比较于传统的番茄采摘设备，该番茄采摘设备通过衔铁使得夹持板转动与拭净防锈结构的U型结构共同对番茄茎节进行限位固定，利用活塞与固定杆推动刀尖与刀头上移，穿过夹持板，切割番茄茎节，同时通过扩宽件扩大茎节切割面的间隔，防止茎节切割面贴合刀身，增大摩擦力阻碍刀尖的移动，而后利用摩擦块和刮除垫对黏合于剪切刀具表面的汁液进行清理，同时通过泄力件与增压垫的相互作用力与其形变性能，保证摩擦块与刮除垫跟剪切刀具表面之间存在一定的挤压力，保证其接触面的贴合力度，使其完全清理汁液，防止汁液残留影响后续使用。附图说明通过阅读参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显。在附图中：图1为本专利技术一种限位剪切根茎的番茄自动化采收设备结构示意图。图2为本专利技术一种剪切根茎装置俯视结构平面图。图3为本专利技术一种剪切根茎装置中的磁性限位机构的部件解析示意图。图4为本专利技术一种剪切根茎装置中的顶升机构的部件解析示意图。图5为本专利技术一种剪切根茎装置中的剪切刀具的部件解析示意图。图6为本专利技术一种剪切根茎装置中的拭净防锈结构的部件解析示意图。图中：行走平台-1、控机显示器-2、相机支架-3、摄像头-4、机械臂-5、果实筐-6、剪切根茎装置-7、放置兜-8、外罩壳-71、电磁铁-72、磁性限位机构-73、空气阀开关-74、顶升机构-75、剪切刀具-76、拭净防锈结构-77、衔铁-731、转盘-732、回转弹簧-733、夹持板-734、筒套-751、活塞-752、固定杆-753、缓冲垫圈-754、限位块-755、刀尖-761、刀头-762、刀身-763、扩宽件-764、摩擦块-771、刮除垫-772、安装板-773、泄力件-774、增压垫-775、隔绝框-776。具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。如图1-5图所示，本专利技术提供一种限位剪切根茎的番茄自动化采收设备的技术方案：如图1-2所示，一种限位剪切根茎的番茄自动化采收设备，其结构包括行走平台1、控机显示器2、相机支架3、摄像头4、机械臂5、果实筐6、剪切根茎装置7、放置兜8，所述行走平台1的上表面安装有控机显示器2，所述相机支架3嵌入安装于行走平台1的上表面，所述相机支架3的顶端安装有摄像头4，所述机械臂5设于行走平台1的上表面，所述剪切本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种限位剪切根茎的番茄自动化采收设备，其结构包括行走平台(1)、控机显示器(2)、相机支架(3)、摄像头(4)、机械臂(5)、果实筐(6)、剪切根茎装置(7)、放置兜(8)，其特征在于：所述行走平台(1)的上表面安装有控机显示器(2)，所述相机支架(3)嵌入安装于行走平台(1)的上表面，所述相机支架(3)的顶端安装有摄像头(4)，所述机械臂(5)设于行走平台(1)的上表面，所述剪切根茎装置(7)安装于机械臂(5)的首端，所述剪切根茎装置(7)的下方设有放置兜(8)，所述行走平台(1)的上表面安装有果实筐(6)并且通过黏合的方式相连接；所述剪切根茎装置(7)包括外罩壳(71)、电磁铁(72)、磁性限位机构(73)、空气阀开关(74)、顶升机构(75)、剪切刀具(76)、拭净防锈结构(77)，所述外罩壳(71)的内壁与电磁铁(72)通过黏合的方式相连接，所述磁性限位机构(73)设于电磁铁(72)的左侧，所述空气阀开关(74)与顶升机构(75)相连接，所述剪切刀具(76)安装于顶升机构(75)的顶端，所述拭净防锈结构(77)嵌入安装于外罩壳(71)的内部并且设于剪切刀具(76)的上方。

【技术特征摘要】
1.一种限位剪切根茎的番茄自动化采收设备，其结构包括行走平台(1)、控机显示器(2)、相机支架(3)、摄像头(4)、机械臂(5)、果实筐(6)、剪切根茎装置(7)、放置兜(8)，其特征在于：所述行走平台(1)的上表面安装有控机显示器(2)，所述相机支架(3)嵌入安装于行走平台(1)的上表面，所述相机支架(3)的顶端安装有摄像头(4)，所述机械臂(5)设于行走平台(1)的上表面，所述剪切根茎装置(7)安装于机械臂(5)的首端，所述剪切根茎装置(7)的下方设有放置兜(8)，所述行走平台(1)的上表面安装有果实筐(6)并且通过黏合的方式相连接；所述剪切根茎装置(7)包括外罩壳(71)、电磁铁(72)、磁性限位机构(73)、空气阀开关(74)、顶升机构(75)、剪切刀具(76)、拭净防锈结构(77)，所述外罩壳(71)的内壁与电磁铁(72)通过黏合的方式相连接，所述磁性限位机构(73)设于电磁铁(72)的左侧，所述空气阀开关(74)与顶升机构(75)相连接，所述剪切刀具(76)安装于顶升机构(75)的顶端，所述拭净防锈结构(77)嵌入安装于外罩壳(71)的内部并且设于剪切刀具(76)的上方。2.根据权利要求1所述的一种限位剪切根茎的番茄自动化采收设备，其特征在于：所述磁性限位机构(73)设有衔铁(731)、转盘(732)、回转弹簧(733)、夹持板(734)，所述衔铁(731)安装于转盘(732)外表面并且以黏合的方式固定连接，所述转盘(732)与夹持板(734)通过焊接的方式相连接，所述转盘(732)的背面设有回转弹簧(733)。3.根据权利要求1所述的一种限位剪切根茎的番茄自动化采收设备，其特征在于：所述顶...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈泽彬，
申请(专利权)人：陈泽彬，
类型：发明
国别省市：湖北,42