【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及农业采摘设备，具体涉及应用在草莓采摘机器人上的抓取机构。
技术介绍
1、目前，我国草莓采摘工作基本依靠人工，果农用双手或剪刀将果实从藤上取下轻轻放入身旁的收集筐中，需反复弯腰劳作。但草莓采摘周期较短，成熟的草莓采摘不及时将会大大降低果实品质，对后期的运输、加工和销售产生直接影响。人工采摘草莓能够最大程度保证果实的完好性，但劳动强度大、采摘效率低、人工成本高，大大阻碍了草莓产业的大规模发展，挫伤了果农的生产积极性，因此需要引入机械化采收来完成繁重的采摘任务。
2、但现有草莓采摘机器人结构仍需改进，有的机械式采摘为半自动化采摘，需要人工辅助，且采摘柔顺性差，草莓质地柔软极易发生损伤；有的采摘机器人行走结构设计冗杂体积庞大，会对周围果实、枝叶造成损伤，不适合用于棚内立体种植采摘。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，提供了一种应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其向储果箱运输过程中保持夹紧状态，到达储果箱上方后，机械臂逐渐下降，减小果实坠落高度，极大地降低了果实受到挤压、破损的程度。
2、为实现上述目的，本申请提出应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，包括机械前臂、机械中臂、机械后臂、第一电动缸、第二电动缸和抓茎器，所述机械前臂前端通过第一舵机与摄像支座相连，所述摄像支座一侧安装有识别摄像头，摄像支座底部安装有抓茎器；所述机械前臂后端通过第二舵机与机械中臂前端相连，所述机械中臂后端通过转动副与机械后臂顶端相连，在机械后臂前面下部连接有第一电动缸，该第一
3、进一步地，所述摄像支座底部安装有抓取固定板，该抓取固定板通过两个齿轮杆分别与对应的抓茎器相连，两个齿轮杆的齿轮相互啮合。
4、进一步地，其中一个齿轮杆与抓取固定板上的第三舵机相连。
5、进一步地，所述底板设置在转动机构上，所述转动机构包括套杯、轴承、大齿轮、小齿轮和步进电机，所述步进电机通过法兰与小齿轮相连，所述小齿轮和大齿轮啮合，该大齿轮套接在轴承外部，所述轴承安装在套杯上，所述套杯位于底盘上。
6、进一步地，所述大齿轮通过第一挡板、第二挡板固定于轴承外部，底板位于第一挡板上面。
7、更进一步地，所述底盘后面安装有储果箱，在储果箱内壁设有铺设有橡胶缓冲层，防止草莓受到移动颠簸的损伤以及草莓下落时受到的损伤。
8、更进一步地，所述底盘两侧分别设有驱动轮和导向轮，所述驱动轮、导向轮之间连接有轮系支架，在轮系支架底部设有若干支承轮；所述驱动轮通过变速箱与直流电机连接。
9、更进一步地，所述驱动轮、导向轮外部连接有履带，用于克服恶劣地理环境，该履带为环形闭合结构；所述履带内部设有凸起,所述凸起与导向轮、驱动轮外部的凹槽相啮合。
10、作为更进一步地，所述第一电动缸、第二电动缸分别通过转动连接钉连接在第一支座、第二支座上，所述第一支座位于机械后臂前面下部，所述第二支座位于底板后端。
11、作为更进一步地，所述第一电动推杆、第二电动推杆分别通过转动连接钉连接在第一支架、第二支架上，所述第一支架位于机械中臂底部，所述第二支架位于机械后臂后面上部，所述机械后臂底端通过转接座连接在底板前端。
12、本专利技术采用的以上技术方案，与现有技术相比，具有的优点是：本申请的多关节机械臂能够适应不同高度、角度和形状的草莓植株；抓茎器用于剪断并夹持草莓根茎，使草莓采摘时果实不被接触，且向储果箱运输过程中保持夹紧；多关节机械臂在转动机构作用下旋转，当草莓到达储果箱上方时，多关节机械臂通过各电动缸和舵机配合，逐渐降低果实坠落高度，同时储果箱内设有柔软的橡胶层，极大地降低了果实受到挤压、破损的程度；
13、行走结构的设计能够适应不平坦的地形和狭小的草莓田间隙，确保稳定行走并减少对植株的损害；采用电力驱动，减少了二氧化碳等污染物的排放，降低对环境的影响。
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1.应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其特征在于，包括机械前臂、机械中臂、机械后臂、第一电动缸、第二电动缸和抓茎器，所述机械前臂前端通过第一舵机与摄像支座相连，所述摄像支座一侧安装有识别摄像头，摄像支座底部安装有抓茎器；所述机械前臂后端通过第二舵机与机械中臂前端相连，所述机械中臂后端通过转动副与机械后臂顶端相连，在机械后臂前面下部连接有第一电动缸，该第一电动缸通过第一电动推杆与机械中臂底部相连，所述第二电动缸通过第二电动推杆与机械后臂后面上部相连，所述机械后臂底端、第二电动缸分别连接在底板前端和后端。
2.根据权利要求1所述应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其特征在于，所述摄像支座底部安装有抓取固定板，该抓取固定板通过两个齿轮杆分别与对应的抓茎器相连，两个齿轮杆的齿轮相互啮合。
3.根据权利要求2所述应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其特征在于，其中一个齿轮杆与抓取固定板上的第三舵机相连。
4.根据权利要求1所述应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其特征在于，所述底板设置在转动机构上，所述转动机构包括套杯、轴承、大齿轮、小齿轮和步进电机，所述步进
5.根据权利要求4所述应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其特征在于，所述大齿轮通过第一挡板、第二挡板固定于轴承外部，底板位于第一挡板上面。
6.根据权利要求4所述应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其特征在于，所述底盘后面安装有储果箱，在储果箱内壁设有铺设有橡胶缓冲层。
7.根据权利要求4所述应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其特征在于，所述底盘两侧分别设有驱动轮和导向轮，所述驱动轮、导向轮之间连接有轮系支架，在轮系支架底部设有若干支承轮；所述驱动轮通过变速箱与直流电机连接。
8.根据权利要求7所述应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其特征在于，所述驱动轮、导向轮外部连接有履带，该履带为环形闭合结构；所述履带内部设有凸起,所述凸起与导向轮、驱动轮外部的凹槽相啮合。
9.根据权利要求1所述应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其特征在于，所述第一电动缸、第二电动缸分别通过转动连接钉连接在第一支座、第二支座上，所述第一支座位于机械后臂前面下部，所述第二支座位于底板后端。
10.根据权利要求1所述应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其特征在于，所述第一电动推杆、第二电动推杆分别通过转动连接钉连接在第一支架、第二支架上，所述第一支架位于机械中臂底部，所述第二支架位于机械后臂后面上部，所述机械后臂底端通过转接座连接在底板前端。
...【技术特征摘要】
1.应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其特征在于，包括机械前臂、机械中臂、机械后臂、第一电动缸、第二电动缸和抓茎器，所述机械前臂前端通过第一舵机与摄像支座相连，所述摄像支座一侧安装有识别摄像头，摄像支座底部安装有抓茎器；所述机械前臂后端通过第二舵机与机械中臂前端相连，所述机械中臂后端通过转动副与机械后臂顶端相连，在机械后臂前面下部连接有第一电动缸，该第一电动缸通过第一电动推杆与机械中臂底部相连，所述第二电动缸通过第二电动推杆与机械后臂后面上部相连，所述机械后臂底端、第二电动缸分别连接在底板前端和后端。
2.根据权利要求1所述应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其特征在于，所述摄像支座底部安装有抓取固定板，该抓取固定板通过两个齿轮杆分别与对应的抓茎器相连，两个齿轮杆的齿轮相互啮合。
3.根据权利要求2所述应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其特征在于，其中一个齿轮杆与抓取固定板上的第三舵机相连。
4.根据权利要求1所述应用在草莓采摘机器人上的抓取机构，其特征在于，所述底板设置在转动机构上，所述转动机构包括套杯、轴承、大齿轮、小齿轮和步进电机，所述步进电机通过法兰与小齿轮相连，所述小齿轮和大齿轮啮合，该大齿轮套接在轴承外部，所述轴承安装在套杯上，所述套杯位于底盘上。
5.根据权利要求4所述应用在草...
【专利技术属性】
技术研发人员：王茜，曹进卓，马宗民，黄晶，付开耀，张鹏鹏，陈禹行，潘亚伦，
申请(专利权)人：大连大学，
类型：发明
国别省市：
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