一种果实坚实度检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及果实坚实度检测装置，包括支撑杆、滑块和可动托爪；支撑杆上端设有多个可动托爪，多个可动托爪呈环形分布，可动托爪与支撑杆铰接；所述滑块滑动连接在支撑杆上，滑块与多个可动托爪间通过连杆连接，驱动机构驱动滑块沿支撑杆上下滑动，滑块动作带动连杆驱动多个可动托爪相互合拢或张开；可动托爪内侧设有若干压力传感器，可动托爪可合拢至其上的压力传感器与置于多个可动托爪之间的果实表面接触。本实用新型专利技术能够在不破坏果实的情况下实时检测果实的坚实度。

A device for measuring fruit firmness

【技术实现步骤摘要】
一种果实坚实度检测装置
本技术涉及果实坚实度检测装置。
技术介绍
果实的坚实度是反应果实成熟程序的一个重要指标，坚实度指的是果肉硬度，不同法人对某个特定水果的软硬程度的主观感受是有不同的，“软硬”本身就是个模糊的概念；量化果肉硬度这个概念以指导生产、采收是必要的。目前对坚实度检测只能事后检测，且没有专用设备能够在不破坏果实的情况下实现对果实的坚实度检测。因此有必要设计一种装置来检测果实坚实度。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术的目的在于提供一种果实坚实度检测装置，能够在不破坏果实的情况下实时检测果实的坚实度。为了实现上述的目的，本技术采用了以下的技术方案：一种果实坚实度检测装置，包括支撑杆、滑块和可动托爪；支撑杆上端设有多个可动托爪，多个可动托爪呈环形分布，可动托爪与支撑杆铰接；所述滑块滑动连接在支撑杆上，滑块与多个可动托爪间通过连杆连接，驱动机构驱动滑块沿支撑杆上下滑动，滑块动作带动连杆驱动多个可动托爪相互合拢或张开；可动托爪内侧设有若干压力传感器，可动托爪可合拢至其上的压力传感器与置于多个可动托爪之间的果实表面接触。上述果实坚实度检测装置，可动托爪的开合程度不同可承托不同生长其不同大小的果实，驱动机构与滑块、连杆联动控制可动托爪的开合使可动托爪上的压力传感器逐渐压紧果实表面，果实的坚实度不同，从可动托爪上的压力传感器刚接触果实表面开始，滑块继续运动一小段特定距离驱动推动托爪继续压紧果实时托爪上压力传感器检测到的压力值不同，从而量化果实坚实度这一模糊概念。综上所述，上述装置可模拟手指捏果实来感受果实坚实度这一过程，在不破坏果实的情况下实现对果实坚实度的检测。作为优选，滑块套设在支撑杆上，滑块外侧周面设有齿条；所述驱动机构包括步进电机以及由步进电机驱动转动的螺纹杆，所述螺纹杆与滑块上的齿条相啮合。采用步进电机作为驱动滑块升降的动力源，可以使滑块缓慢平稳的小距离升降，防止破坏果实。作为优选，可动托爪与支撑杆的铰接处设于可动托爪下部。铰接点设置在可动托爪下端，能加大可动托爪的开合幅度，并且开合更加平稳。作为优选，每个可动托爪上设有两个压力传感器，两个压力传感器分别位于可动托爪的上部及中部。这样设置可获取被测果实不同位置的压力大小，使测试结果更具参考性。作为优选，支撑杆下端为朝下的尖锥端。支撑杆下端能方便的插入地下实现检测装置的固定。上述结构的果实坚实度检测装置，通过可动托爪承托被测果实，可动托爪在滑块及连杆驱动下合拢将其上的压力传感器压紧被测果实的表面，从压力传感器贴合果实表面开始滑块继续运动一小段距离推动可动托爪向被测果实，通过压力传感器检测到的压力值反应被测果实的坚实度，一般来说，较软的果实，在受到外部施加的压力后会变形，此时压力传感器检测的压力值较小；相应被测果实较硬时，压力传感器检测的压力值较大，从而简单的实现对果实软硬度的量化表示。上述检测装置一般适用于桃类、西红柿等有较为规则的表面形状的果实的测试。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术托爪张开状态下的结构示意图。图3为托爪张开状态下的俯视图。具体实施方式下面结合附图对本专利的优选实施方案作进一步详细的说明。如图1-3所示的一种果实坚实度检测装置，包括支撑杆1、滑块2和可动托爪4。支撑杆1下端为朝下的尖锥端，支撑杆1下端能方便的插入地下实现检测装置的固定。支撑杆1上端设有多个可动托爪4，多个可动托爪4呈环形分布，多个可动托爪4可合拢至其内侧面与被测果实表面接触，这要求被测果实具有一定体积。可动托爪4与支撑杆1铰接，该铰接点为可动托爪4开合的转动支点。滑块2滑动连接在支撑杆1上，滑块2与多个可动托爪4间通过连杆3连接，驱动机构驱动滑块2沿支撑杆1上下滑动，滑块2动作带动连杆3驱动多个可动托爪4相互合拢或张开。滑块2与可动托爪4之间的连杆机构为常见的传动机构，在此不再赘述。通过滑块2、连杆3及驱动机构配合控制可动托爪4的开合，能够简单的实现对可动托爪4开合幅度的控制。本实施例中滑块2套设在支撑杆1上，滑块2外侧周面设有齿条21，该齿条21平行于支撑杆1的轴向设置。驱动机构包括步进电机5以及由步进电机5驱动转动的螺纹杆6，所述螺纹杆6与滑块2上的齿条21相啮合。通过螺纹啮合使滑块2平稳升降。驱动机构整体安装在支撑杆1上，在使用检测装置时不需要再另外定位驱动机构的位置，保证螺纹杆6和滑块2上的齿条21能始终对准。可动托爪4内侧设有若干压力传感器41，可动托爪可合拢至其上的压力传感器41与置于多个可动托爪4之间的果实表面接触。上述检测装置，通过驱动装置、滑块和连杆的形式控制可动托爪的开合，控制方式简单。为了承托被测果实且能够开合，可动托爪4的数量在两个以上。可以在每个可动托爪4上均设有压力传感器41，也可以只设置在其中若干可动托爪4上。本实施例中每个可动托爪4上设有两个压力传感器41，两个压力传感41器分别位于可动托爪4的上部及中部。这样设置可获取被测果实不同位置的压力大小，使测试结果更具参考性。本实施例中，滑块2沿支撑杆1上升带动可动托爪4合拢，滑块2沿支撑杆1下滑带动可动托爪张开。上述检测装置的使用方法是，可动托爪4上的压力传感器41检测到有压力时，步进电机继续驱动螺杆带动滑块2前进一段特定距离后停止，使可动托爪4能抓紧被测果实又不至于施加给果实的压力过大损坏果实。本实施例中从压力传感器41接触被测果实后步进电机5沿同一方向继续走0.5mm即可，通过测试此时压力传感器41的检测值可得到果实的坚实度。随后步进电机5驱动螺纹杆6反向转动使滑块2下降，可动托爪反向松开，当压力传感器41不能检测到压力之后，带动滑块沿同一方向继续运动一段距离后，步进电机停止动作。保证被测果实不受压力，保证被测果实生长时没有侧向压力。上述果实坚实度检测装置用于有一定体积的果实，如蕃茄、苹果、梨等水果，可实施实时检测。果实有一定的体积的情况下，应用此检测装置在果实正常成熟的一半以上使用此设备。例如使用此检测装置测试苹果的坚实度时，观察苹果的体积已经达到了正常大小的一半以上时，将装置插在被测苹果下面，让可动托爪能托在苹果果实的下面，保证果实能在可动托爪中正常生长。平时，可动托爪张开到正常苹果略大的体积，保证苹果不受压力。测量时，步进电机5转动，带动螺纹杆6转动。螺纹杆6与滑块2上的齿条21啮合在一起，螺纹杆6朝一个方向转动，会带动齿条21连同滑块2往上走，从而带动连接在滑块2上的连杆3推动可动托爪合拢，可动托爪4有一个向苹果方向的力。当可动托爪上的压力传感器41遇到苹果时，压力传感器41检测到压力值表示可动托爪遇到了苹果，此时再让步进电机5走0.5mm的距离，测量可动托爪上的压力传感器41的值，得到坚实度。然后步进电机5反向旋转，松开可动托爪4，让可动托爪4放开苹果。当可动托爪上的压力传感器41都没有检测到值时，表示苹果完全松开了。步进电机5继续沿同一方向走5mm，保证完全放本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种果实坚实度检测装置，其特征在于，包括支撑杆、滑块和可动托爪；支撑杆上端设有多个可动托爪，多个可动托爪呈环形分布，可动托爪与支撑杆铰接；所述滑块滑动连接在支撑杆上，滑块与多个可动托爪间通过连杆连接，驱动机构驱动滑块沿支撑杆上下滑动，滑块动作带动连杆驱动多个可动托爪相互合拢或张开；可动托爪内侧设有若干压力传感器，可动托爪可合拢至其上的压力传感器与置于多个可动托爪之间的果实表面接触。/n

【技术特征摘要】
1.一种果实坚实度检测装置，其特征在于，包括支撑杆、滑块和可动托爪；支撑杆上端设有多个可动托爪，多个可动托爪呈环形分布，可动托爪与支撑杆铰接；所述滑块滑动连接在支撑杆上，滑块与多个可动托爪间通过连杆连接，驱动机构驱动滑块沿支撑杆上下滑动，滑块动作带动连杆驱动多个可动托爪相互合拢或张开；可动托爪内侧设有若干压力传感器，可动托爪可合拢至其上的压力传感器与置于多个可动托爪之间的果实表面接触。


2.根据权利要求1所述的一种果实坚实度检测装置，其特征在于，滑块套设在支撑杆上，滑块外侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：江皓，陈慧，杜鹏英，任国海，姚立海，
申请(专利权)人：浙江大学城市学院，
类型：新型
国别省市：浙江;33