一种履带式茉莉花采摘机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种履带式茉莉花采摘机器人，包括车架体和设置在车架体前端的多自由度采摘臂，多自由度采摘臂的执行端滑动套设有剪切筒，剪切筒中空设置，剪切筒内设置有剪断机构，剪断机构与执行臂的端部之间形成有容纳腔，剪切筒的底部连接有下料管，剪切筒的前端设置有纠偏机构，纠偏机构包括多个弹性纠偏条，弹性纠偏条的一端滑动穿过剪切筒与执行臂连接，多个弹性纠偏条远离执行臂的一端形成直径逐渐增大的圆锥形状，纠偏机构远离剪切筒一端的外壁包裹有弹性网，执行臂的顶部倾斜安装有定位相机，定位相机的拍摄路径与剪切筒的伸缩路径相交。代替人工进行茉莉花的采摘，降低了人工劳动强度，能够在多种恶劣环境下进行采摘，提高了采摘效果。提高了采摘效果。提高了采摘效果。

【技术实现步骤摘要】
一种履带式茉莉花采摘机器人


[0001]本专利技术涉及花朵采摘领域，具体为一种履带式茉莉花采摘机器人。

技术介绍

[0002]茉莉花，别名：茉莉，拉丁文名：Jasminum sambac(L.)Ait，木犀科、素馨属直立或攀援灌木，高达3米。小枝圆柱形或稍压扁状，有时中空，疏被柔毛。叶对生，单叶，叶片纸质，圆形、椭圆形、卵状椭圆形或倒卵形，两端圆或钝，基部有时微心形，在上面稍凹入或凹起，下面凸起，细脉在两面常明显，微凸起，除下面脉腋间常具簇毛外，其余无毛；裂片长圆形至近圆形，先端圆或钝。果球形，呈紫黑色。花期5
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8月，果期7
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9月。茉莉的花极香，为著名的花茶原料及重要的香精原料；花、叶药用治目赤肿痛，并有止咳化痰之效。目前国内的茉莉花采摘主要依靠人工进行采摘，采摘效率低、劳动强度大，同时由于茉莉花植株相对矮小，所以在采摘过程中人需要长时间弯腰采摘，从而导致采摘过程对腰部产生了非常大的压力，因此会对人的腰部造成一定程度的损伤，除此之外，由于茉莉花具有晚间开放吐香的习性，所以鲜花一般在当天下午14时以后采摘，天气炎热、工作环境相对较差，因此，需要研究一种能够代替人工采摘茉莉花的机械装置来降低劳动强度以及减轻采摘茉莉花时弯腰的压力。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种履带式茉莉花采摘机器人，代替人工进行茉莉花的采摘，降低了人工劳动强度，能够在多种恶劣环境下进行采摘，提高了采摘效果。
[0004]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种履带式茉莉花采摘机器人，包括车架体和多自由度采摘臂，所述车架体的两侧均设置有履带行走机构，所述车架体的前端设置有多自由度采摘臂，所述多自由度采摘臂包括旋转臂、偏转臂和执行臂，所述旋转臂转动设置在所述车架体上，所述旋转臂的顶部与所述偏转臂的一端转动连接，所述偏转臂远离所述旋转臂的一端转动连接有执行臂，其中，所述旋转臂的旋转轴线垂直于所述偏转臂的偏转轴线，所述偏转臂的偏转轴线平行于所述执行臂的偏转轴线，所述执行臂远离偏转臂的一端滑动套设有剪切筒，所述剪切筒中空设置，所述剪切筒内设置有剪断机构，所述剪断机构与所述执行臂的端部之间形成有容纳腔，所述剪切筒的底部连接有下料管，所述下料管与所述容纳腔连通，所述剪切筒的前端设置有纠偏机构，所述纠偏机构包括多个弹性纠偏条，多个所述弹性纠偏条沿着所述剪切筒的轴线呈圆周均布，所述剪切筒上开设有与所述弹性纠偏条直径相适配的通孔，所述弹性纠偏条的一端滑动穿过通孔与所述执行臂连接，多个所述弹性纠偏条远离执行臂的一端形成直径逐渐增大的圆锥形状，所述纠偏机构远离剪切筒一端的外壁包裹有弹性网；
[0005]所述执行臂的顶部倾斜安装有定位相机，所述定位相机的拍摄路径与所述剪切筒的伸缩路径相交。
[0006]进一步地，所述执行臂位于容纳腔内的一端设置有光电传感器，所述光电传感器的检测路径垂直于所述剪切筒的轴线。
[0007]进一步地，所述剪断机构包括左剪断刀、右剪断刀和连线，所述剪切筒顶内壁固定有安装板，所述左剪断刀与右剪断刀通过铰接轴铰接成剪刀状，所述铰接轴与所述安装板转动连接，所述左剪断刀的尾部与右剪断刀的尾部之间通过复位弹簧连接，所述左剪断刀的尾部和右剪断刀的尾部均连接有连线，所述连线远离左剪断刀的一端连接有提拉线，所述提拉线连接有绞线装置。
[0008]进一步地，所述绞线装置包括壳体和绞线电机，所述壳体安装在所述偏转臂上，所述绞线电机设置在所述壳体内，所述绞线电机的输出轴设置有绞线盘，所述提拉线远离连线的一端穿过所述剪切筒绕接在所述绞线盘上。
[0009]进一步地，所述剪切筒的内壁左右固定有防护板，两个所述防护板相对的侧壁开设有防护槽，当所述复位弹簧处于常态时，所述左剪断刀和右剪断刀分别位于两个所述防护板的防护槽内，所述安装板和两个所述防护板之间形成有供茉莉花进入容纳腔的窗口。
[0010]进一步地，所述执行臂的侧壁安装有液压缸，所述液压缸的伸缩轴与所述剪切筒的侧壁连接。
[0011]进一步地，所述车架体上转动设置有驱动轴，所述驱动轴的端部设置有第一齿轮，所述旋转臂上设置有第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述车架体的底部安装有第一电机，所述第一电机的输出轴与所述驱动轴传动连接。
[0012]进一步地，所述旋转臂的侧壁固定有第三齿轮，所述第三齿轮的轴线与所述偏转臂的旋转轴线共线设置，所述偏转臂的侧壁安装有第二电机，所述第二电机的输出轴上设置有第四齿轮，所述第四齿轮与所述第三齿轮啮合，所述偏转臂的侧壁固定有第五齿轮，所述第五齿轮的轴线与所述执行臂的旋转轴线共线设置，所述执行臂的侧壁安装有第三电机，所述第三电机的输出轴上设置有第六齿轮，所述第六齿轮与所述第五齿轮啮合。
[0013]进一步地，所述车架体的上方设置有收集箱，所述收集箱顶部开口，所述车架体的后端与所述收集箱铰接，所述下料管远离剪切筒的一端连接在所述收集箱内。
[0014]进一步地，所述收集箱与车架体之间设置有伸缩液压缸，所述伸缩液压缸的缸体铰接在所述车架体上，所述伸缩液压缸的伸缩轴铰接在所述收集箱的底部。
[0015]本专利技术的有益效果是：
[0016]1、通过定位相机寻找茉莉花的位置，定位到茉莉花的位置后，多自由度采摘臂带动剪切筒靠近茉莉花花枝移动，通过纠偏机构调整定位相机的误差，使茉莉花即使在误差的情况下也能进入到多个弹性纠偏条形成的空间内，然后剪切筒远离执行臂移动，在剪切筒移动的过程中将使弹性纠偏条靠近剪切筒的轴线收拢，从而对茉莉花的位置进行调整，使茉莉花趋近于剪切筒的中心位置，从而使剪切筒能顺利的套在茉莉花上，当茉莉花进入到容纳腔内后，剪断机构工作将茉莉花剪断，枝条剪断的茉莉花从容纳腔落入到下料管内，通过下料管的导向落入收集箱内，从而完成茉莉花的自动采摘，代替人工进行茉莉花的采摘，降低了人工劳动强度，能够在多种恶劣环境下进行采摘，提高了采摘效果。
[0017]2、通过光电传感器检测茉莉花是否准确落位在容纳腔内，避免茉莉花未完全进行容纳腔就进行剪断处理，保证不会出现误剪损坏茉莉花的情况
附图说明
[0018]图1为本专利技术一种履带式茉莉花采摘机器人的立体图；
[0019]图2为本专利技术一种履带式茉莉花采摘机器人的正视图；
[0020]图3为本专利技术一种履带式茉莉花采摘机器人中剪切筒的右视图；
[0021]图4为本专利技术一种履带式茉莉花采摘机器人中剪切筒的局部剖视图；
[0022]图5为本专利技术一种履带式茉莉花采摘机器人中绞线装置的内部结构示意图；
[0023]图中，1
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车架体，2
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多自由度采摘臂，3
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旋转臂，4
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偏转臂，5
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执行臂，6
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剪切筒，7
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容纳腔，8
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下料管，9
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弹性纠偏条，10
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种履带式茉莉花采摘机器人，其特征在于，包括车架体(1)和多自由度采摘臂(2)，所述车架体(1)的两侧均设置有履带行走机构，所述车架体(1)的前端设置有多自由度采摘臂(2)，所述多自由度采摘臂(2)包括旋转臂(3)、偏转臂(4)和执行臂(5)，所述旋转臂(3)转动设置在所述车架体(1)上，所述旋转臂(3)的顶部与所述偏转臂(4)的一端转动连接，所述偏转臂(4)远离所述旋转臂(3)的一端转动连接有执行臂(5)，其中，所述旋转臂(3)的旋转轴线垂直于所述偏转臂(4)的偏转轴线，所述偏转臂(4)的偏转轴线平行于所述执行臂(5)的偏转轴线，所述执行臂(5)远离偏转臂(4)的一端滑动套设有剪切筒(6)，所述剪切筒(6)中空设置，所述剪切筒(6)内设置有剪断机构，所述剪断机构与所述执行臂(5)的端部之间形成有容纳腔(7)，所述剪切筒(6)的底部连接有下料管(8)，所述下料管(8)与所述容纳腔(7)连通，所述剪切筒(6)的前端设置有纠偏机构，所述纠偏机构包括多个弹性纠偏条(9)，多个所述弹性纠偏条(9)沿着所述剪切筒(6)的轴线呈圆周均布，所述剪切筒(6)上开设有与所述弹性纠偏条(9)直径相适配的通孔，所述弹性纠偏条(9)的一端滑动穿过通孔与所述执行臂(5)连接，多个所述弹性纠偏条(9)远离执行臂(5)的一端形成直径逐渐增大的圆锥形状，所述纠偏机构远离剪切筒(6)一端的外壁包裹有弹性网(10)；所述执行臂(5)的顶部倾斜安装有定位相机(11)，所述定位相机(11)的拍摄路径与所述剪切筒(6)的伸缩路径相交。2.根据权利要求1所述的一种履带式茉莉花采摘机器人，其特征在于，所述执行臂(5)位于容纳腔(7)内的一端设置有光电传感器(12)，所述光电传感器(12)的检测路径垂直于所述剪切筒(6)的轴线。3.根据权利要求2所述的一种履带式茉莉花采摘机器人，其特征在于，所述剪断机构包括左剪断刀(13)、右剪断刀(14)和连线(17)，所述剪切筒(6)顶内壁固定有安装板(15)，所述左剪断刀(13)与右剪断刀(14)通过铰接轴(16)铰接成剪刀状，所述铰接轴(16)与所述安装板(15)转动连接，所述左剪断刀(13)的尾部与右剪断刀(14)的尾部之间通过复位弹簧(19)连接，所述左剪断刀(13)的尾部和右剪断刀(14)的尾部均连接有连线(17)，所述连线(17)远离左剪断刀(14)的一端连接有提拉线(18)，所述提拉线(18)连接有绞线装置。4.根据权利要求3所述的一种履带式茉莉花采摘机器人，其特征在于，所述绞线装置包括壳体(20)和绞线电机(21)，所述壳体(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小平，周智鹏，刘逸飞，钱泽，陈丹妮，
申请(专利权)人：成都锦城学院，
类型：发明
国别省市：