一种高空无损果实采摘设备制造技术

本发明专利技术公开一种高空无损果实采摘设备，包括移动车、设置在移动车上的采摘装置、升降旋转装置以及橡胶滑道，所述升降旋转装置设置在所述移动车上，所述采摘装置设置在所述升降旋转装置上，所述橡胶滑道设置在采摘装置的一侧，且所述橡胶滑道的下端出口与移动车的存储腔对应；所述升降旋转装置包括升降架、升降驱动机构以及驱动所述升降架旋转的旋转驱动机构，所述升降架上设有机械臂连杆以及驱动所述机械臂连杆摆动的摆动驱动机构，所述采摘装置设置在所述机械臂连杆的端部；所述采摘装置包括用于切断根茎或枝叶的切割机构以及用于抓取待采摘果实的抓取机构。本发明专利技术实现高空果实的自动化采摘，有利于提高果实采摘效率和安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种高空无损果实采摘设备
本专利技术涉及一种农业用果实采摘设备，具体涉及一种高空无损果实采摘设备。
技术介绍
对于采摘高树果实，目前仍然大多采用人工采摘的方式完成，例如椰子的采摘。但是，人工采摘高树果实的效率低，危险系数高，并且缺乏对采摘果实的保护，导致果实在高空采摘过程中容易掉落损坏，从而导致果实损坏率高。现有技术中，出现一些便于采摘高空果实的采摘装置，虽然能够方便操作，但仍然需要人工操作，在采摘过程中掉落的树枝等杂物容易造成工人危害，并且工作量大，采摘效率不高，不利于高空果实的无损和自动化采摘。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服现有技术的不足，提供一种高空无损果实采摘设备，该设备实现高空果实的自动化采摘，有利于保证果实的无损坏收集。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种高空无损果实采摘设备，其特征在于，包括移动车、设置在移动车上的采摘装置、升降旋转装置以及橡胶滑道，所述升降旋转装置设置在所述移动车上，所述采摘装置设置在所述升降旋转装置上，所述橡胶滑道设置在采摘装置的一侧，且所述橡胶滑道的下端出口与移动车的存储腔对应；其中，所述升降旋转装置包括升降架、驱动升降架竖向伸缩移动的升降驱动机构以及驱动所述升降架旋转的旋转驱动机构，所述升降架上设有机械臂连杆以及驱动所述机械臂连杆摆动的摆动驱动机构，所述采摘装置设置在所述机械臂连杆的端部；所述采摘装置包括用于切断根茎或枝叶的切割机构以及用于抓取待采摘果实的抓取机构。上述高空无损果实采摘设备的工作原理是：首先，移动车移动至指定的采摘位置，随后，在旋转驱动机构和升降驱动机构的驱动下，将升降架驱动至待采摘果实的高度，并让机械臂连杆上的采摘装置对准待采摘果实；接着，摆动驱动机构驱动机械臂连杆摆动，让机械臂连杆上的抓取机构对准待采摘果实，让切割机构与待采摘果实上方的根茎对准；紧接着，抓取机构将待采摘果实抓取住，切割机构动作将果实上方的根茎切割断，完成果实的采摘；最后，摆动驱动机构驱动机械臂连杆摆动至橡胶滑道的上端口，抓取机构松开果实，果实在重力作用下沿着橡胶滑道自然滑落，最终落在移动车的存储腔中，完成整个果实的采摘和收集。本专利技术的一个优选方案，沿着竖向方向，所述橡胶滑道的中部直径比果实直径小。本专利技术的一个优选方案，所述升降架包括两组相对设置的伸缩组杆以及带动伸缩组杆升降伸缩的伸缩联动机构；所述两组伸缩组杆均包括多个伸缩柱，所述多个伸缩柱从外至内依次叠合设置；所述伸缩联动机构包括多组呈“X”型交叉设置的联动组件，所述多组联动组件沿竖向方向排列设置，且相邻两组联动组件之间转动连接在一起，位于最上端的联动组件与最内层的伸缩柱上端连接，位于最下端的联动组件与最外层的伸缩柱下端连接；所述升降驱动机构驱动两组伸缩组杆的最外层伸缩柱相互靠近或远离；所述机械臂连杆设置在最内层伸缩柱的上端。优选地，同一组伸缩组杆中，相邻两层伸缩柱之间均设有竖向导向机构，该竖向导向机构包括竖向滑槽及竖向滑块，所述竖向滑槽设置在外层伸缩柱的内侧，所述竖向滑块设置在内层伸缩柱的外侧，所述竖向滑槽的上端密封处理。优选地，两组伸缩组杆的伸缩柱上均设有导向滑槽，且同一组伸缩组杆的伸缩柱上的导向滑槽一一对应设置；所述多个联动组件的两侧均分别滑动设置在两组伸缩组杆的导向滑槽中。优选地，所述升降驱动机构包括动力源及丝杆传动机构，所述丝杆传动机构包括双向丝杆及两个传动螺母，所述两个传动螺母分别设置在所述双向丝杆的两组螺纹上，所述动力源的动力输出轴与所述双向丝杆连接，所述两个传动螺母分别与所述两组伸缩组杆的最外层伸缩柱连接。本专利技术的一个优选方案，所述抓取机构包括主动手爪、从动手爪以及驱动主动手爪转动的抓取驱动机构，所述主动手爪和从动手爪均转动连接在机械臂连杆上，且主动手爪和从动手爪的端部上均设有相互啮合的联动齿轮。本专利技术的一个优选方案，所述切割机构包括运动架、刀片、驱动刀片旋转的转动驱动机构、驱动运动架摆动的偏摆驱动机构以及驱动运动架伸缩的直线驱动机构，所述运动架包括偏摆架及连接架，所述偏摆驱动机构设置在所述连接架上，所述刀片和转动驱动机构设置在所述偏摆架上，所述直线驱动机构固定连接在机械臂连杆上，直线驱动机构的动力输出件与所述连接架连接。优选地，所述采摘机构还包括摄像装置，该摄像装置设置在所述摆动架上。本专利技术的一个优选方案，所述移动车的一侧设有转动挡板，该转动挡板的下端与移动体转动连接；所述移动车在转动挡板的对应处设有用于锁紧或松开转动挡板的锁紧结构。本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：1、本专利技术实现高空果实的自动化采摘，有利于提高果实采摘效率和安全性。2、本专利技术通过橡胶滑道的设置，使得采摘下来后的果实能够通过橡胶滑道滑行至存储腔中，避免损坏，并且橡胶滑道具有弹性，能保护果实，有利于实现果实的无损采摘。附图说明图1-图2为本专利技术的高空无损果实采摘设备的其中一种具体实施方式的结构示意图，其中，图1为主视图，图2为侧视图(升降架处于展开状态，转动挡板处于打开状态)。图3为机械臂连杆和采摘装置的立体图。图4为采摘装置的立体图。图5为移动车的转动挡板的局部立体图。图6为其中一条伸缩柱的立体图。具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步描述，但本专利技术的实施方式不仅限于此。参见图1-图6，本实施例的高空无损果实采摘设备，包括移动车1、设置在移动车1上的采摘装置、升降旋转装置以及橡胶滑道2，所述升降旋转装置设置在所述移动车1上，所述采摘装置设置在所述升降旋转装置上，所述橡胶滑道2设置在采摘装置的一侧，且所述橡胶滑道2的下端出口与移动车1的存储腔对应；其中，所述升降旋转装置包括升降架7、驱动升降架7竖向伸缩移动的升降驱动机构以及驱动所述升降架7旋转的旋转驱动机构34，所述升降架7上设有机械臂连杆以及驱动所述机械臂连杆摆动的摆动驱动机构，所述采摘装置设置在所述机械臂连杆的端部；所述采摘装置包括用于切断根茎或枝叶的切割机构6以及用于抓取待采摘果实的抓取机构5。参见图2，沿着竖向方向，所述橡胶滑道2的中部直径比果实直径小。本实施例中，所述橡胶滑道2的上端直径比果实直径大，以便摘下果实后放进橡胶滑道2中，橡胶滑道2的中部直径比果实直径略小，使得果实在沿着橡胶滑道2下滑时，直径较小的位置能够对果实产生缓冲作用，避免果实下滑过快，有利于保证果实的无损输送，同时在果实的重力作用下，下滑时撑开橡胶滑道2，缓慢经过橡胶滑道2的中部后滑落至存储腔中；本实施例中的橡胶滑道2的下端直径比果实直径大。参见图1-图2，所述升降架7包括两组相对设置的伸缩组杆以及带动伸缩组杆升降伸缩的伸缩联动机构8；所述两组伸缩组杆均包括多个伸缩柱10，所述多个伸缩柱10从外至内依次叠合设置；所述伸缩联动机构8包括多组呈“X”型交叉设置的联动组件，所述多组联动组件沿竖向方向排列设置，且相邻两组联动组件之间转动连接在一起，位于最上端的联动组件与最内层的伸缩柱10上端连接，位于最下端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高空无损果实采摘设备，其特征在于，包括移动车、设置在移动车上的采摘装置、升降旋转装置以及橡胶滑道，所述升降旋转装置设置在所述移动车上，所述采摘装置设置在所述升降旋转装置上，所述橡胶滑道设置在采摘装置的一侧，且所述橡胶滑道的下端出口与移动车的存储腔对应；其中，所述升降旋转装置包括升降架、驱动升降架竖向伸缩移动的升降驱动机构以及驱动所述升降架旋转的旋转驱动机构，所述升降架上设有机械臂连杆以及驱动所述机械臂连杆摆动的摆动驱动机构，所述采摘装置设置在所述机械臂连杆的端部；所述采摘装置包括用于切断根茎或枝叶的切割机构以及用于抓取待采摘果实的抓取机构。/n

【技术特征摘要】
1.一种高空无损果实采摘设备，其特征在于，包括移动车、设置在移动车上的采摘装置、升降旋转装置以及橡胶滑道，所述升降旋转装置设置在所述移动车上，所述采摘装置设置在所述升降旋转装置上，所述橡胶滑道设置在采摘装置的一侧，且所述橡胶滑道的下端出口与移动车的存储腔对应；其中，所述升降旋转装置包括升降架、驱动升降架竖向伸缩移动的升降驱动机构以及驱动所述升降架旋转的旋转驱动机构，所述升降架上设有机械臂连杆以及驱动所述机械臂连杆摆动的摆动驱动机构，所述采摘装置设置在所述机械臂连杆的端部；所述采摘装置包括用于切断根茎或枝叶的切割机构以及用于抓取待采摘果实的抓取机构。


2.根据权利要求1所述的高空无损果实采摘设备，其特征在于，沿着竖向方向，所述橡胶滑道的中部直径比果实直径小。


3.根据权利要求1所述的高空无损果实采摘设备，其特征在于，所述升降架包括两组相对设置的伸缩组杆以及带动伸缩组杆升降伸缩的伸缩联动机构；所述两组伸缩组杆均包括多个伸缩柱，所述多个伸缩柱从外至内依次叠合设置；所述伸缩联动机构包括多组呈“X”型交叉设置的联动组件，所述多组联动组件沿竖向方向排列设置，且相邻两组联动组件之间转动连接在一起，位于最上端的联动组件与最内层的伸缩柱上端连接，位于最下端的联动组件与最外层的伸缩柱下端连接；所述升降驱动机构驱动两组伸缩组杆的最外层伸缩柱相互靠近或远离；所述机械臂连杆设置在最内层伸缩柱的上端。


4.根据权利要求3所述的高空无损果实采摘设备，其特征在于，同一组伸缩组杆中，相邻两层伸缩柱之间均设有竖向导向机构，该竖向导向机构包括竖向滑槽及竖向滑块，所述竖向滑槽设置在外层伸缩柱的内侧，所述竖向滑块设置在内层伸缩柱的外侧，所述竖向滑槽的上端密封处理。


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【专利技术属性】
技术研发人员：张嘉怡，徐文艺，吴静婷，吴铠俞，赖灿林，周平林，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44