【技术实现步骤摘要】
本公开涉及自动控制，具体而言，涉及一种自动化苹果采摘机器人。
技术介绍
1、苹果采摘机器人是一种自动化机器人，用于采摘苹果等水果。它通常由机械臂、传感器、计算机视觉系统和控制系统等组成。机器人可以通过计算机视觉系统识别和定位成熟的苹果，并使用机械臂进行采摘。传感器可以检测苹果的大小、颜色和成熟度等特征，以确保采摘的苹果质量和数量。
2、现有的果园苹果采摘中，大多是通过人工操作设备进行采摘，由于果树生产的枝丫形状各异，给采摘工作带来了极大的不便，导致采摘效率不高。目前出现一些苹果采摘机器人，但要么采摘机械臂自由度不够，采摘不够灵活，要么单独设置采摘结构，使得采摘效率低下。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种自动化苹果采摘机器人，解决了现有的果园苹果采摘中，大多是通过人工操作设备进行采摘，由于果树生产的枝丫形状各异，给采摘工作带来了极大的不便，导致采摘效率不高的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
3、一种自动化苹果采摘机器人，包括：
4、移动平台，配置为能够自由移动；
5、升降机构，设置于所述移动平台，配置为能够沿竖直方向升降移动；
6、旋转机构，连接于所述升降机构，配置为能够在多自由度下旋转移动；
7、采摘机构，与所述旋转机构连接，响应于所述旋转机构的旋转，所述采摘机构自动采摘苹果；
8、其中，所述采摘机构包括：
9、抽气通
10、落料管，与所述抽气通道一端连通；
11、出料管，与所述抽气通道另一端连通；
12、剪切机构，与所述所述旋转机构连接，响应于所述剪切机构的剪切，苹果落入所述落料管，并沿所述抽气通道和所述出料管输出。
13、在一些实施例中，所述剪切机构包括：
14、弧形板，与所述旋转机构连接；
15、第一减速电机，设置于所述弧形板的中部，所述第一减速电机的输出端连接有第一转动臂，所述第一转动臂在所述第一减速电机的带动下，能够在预设角度范围内旋转；
16、所述第一转动臂的两端均转动连接有第二转动臂，所述弧形板滑动连接有两个夹持块，两个所述夹持块分别与所述第二转动臂转动连接，两个所述夹持块在所述第二转动臂的带动下沿所述弧形板滑动；两个所述夹持块的相邻一侧均设置有刀片，所述刀片的刀口位于所述落料管的顶端。
17、在一些实施例中，所述升降机构包括：
18、升降驱动单元，设置于所述移动平台；
19、滑轨，设置于所述移动平台并沿竖直方向延伸；
20、升降台，与所述升降驱动单元和滑轨连接，配置为在升降驱动单元的驱动下沿所述滑轨在竖直方向移动。
21、在一些实施例中，所述升降驱动单元包括：
22、第一u型座，固定连接于所述移动平台上表面；
23、一对第一升降臂，一端铰接于所述第一u型座；
24、一对第二升降臂，一端铰接于所述第一升降臂的另一端；
25、第二u型座，所述一对第二升降臂的另一端铰接于所述第二u型座；
26、支撑块，其一端设置于所述第二u型座，另一端设置于所述升降台；
27、一对伸缩杆，设置于所述第一u型座两侧，所述伸缩杆的输出端设置有第二第二减速电机，所述第二减速电机的输出端连接有螺纹杆，所述一对第一升降臂和一对第二升降臂铰接于所述螺纹杆。
28、在一些实施例中，所述旋转机构包括第一旋转机构，所述第一旋转机构配置为使所述采摘机构在水平面内移动，所述第一旋转机构包括：
29、轴杆，设置于所述升降台；所述轴杆的一端贯穿所述升降台的顶面，所述轴杆的另一端设置有蜗轮；
30、蜗杆，设置于所述升降台的内部，所述蜗杆与所述轴杆啮合；
31、所述蜗杆的一端端设置有第一锥齿轮
32、伺服电机，设置于所述升降台的顶部，所述伺服电机的输出端贯穿升降台的顶部并设置有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合并驱动所述蜗杆转动。
33、在一些实施例中，所述旋转机构包括第二旋转机构，所述第二旋转机构配置为使所述采摘机构在竖直面内移动，所述第二旋转机构包括：
34、底板，所述底板与所述轴杆连接；
35、双头电机，设置于所述底板，所述双头电机的输出端均连接有支撑臂，所述支撑臂在所述双头电机的驱动下沿前后方向旋转。
36、在一些实施例中，所述第二旋转机构还包括：
37、步进电机，设置于所述支撑臂的端部，所述步进电机的输出端连接有第一力臂和第二力臂，所述第一力臂和第二第二力臂的输出端分别连接于弧形板，所述步进电机驱动所述第一力臂和第二力臂在竖直面内旋转。
38、在一些实施例中，所述升降驱动单元还包括滑杆，所述滑杆的输出端固定连接有限位柱，所述限位柱的转动连接在螺纹杆的一端。
39、在一些实施例中，所述升降台的底部设置有斜撑，用于支撑并引导升降台沿滑轨滑动。
40、在一些实施例中，还包括：
41、摄像头，用于获取待采摘苹果的图像。
42、与现有技术相比，本专利技术至少具备以下有益效果：
43、1、本专利技术通过蜗轮带动轴杆转动，使底板进行多角度转动调节，配合双头电机驱动支撑臂转动，同时步进电机驱动第一力臂和第二力臂转动，从而进行翻转调节，配合工业气泵进行抽气，通过落料管将苹果吸入，配合第一减速电机驱动第一转动臂带动第二转动臂转动，配合刀片相对移动对枝丫进行裁剪，裁剪后的苹果依次通过落料管和出料管滑落，便于对形状不同枝丫的苹果进行采摘，提高了工作效率。
44、2、本专利技术通过第二减速电机驱动螺纹杆转动，同时伸缩杆的输出端进行伸缩，使第一升降臂和第二升降臂转动升降，从而带动连接块推动升降台进行升降，进一步进行设备的高度调节，更加满足使用需求。
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1.一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于包括：
2.根据权利要求1所述的一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于：所述剪切机构(420)包括：
3.根据权利要求1所述的一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于：所述升降机构(200)包括：
4.根据权利要求3所述的一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于：所述升降驱动单元(230)包括：
5.根据权利要求3所述的一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于：所述旋转机构包括第一旋转机构，所述第一旋转机构配置为使所述采摘机构(400)在水平面内移动，所述第一旋转机构包括：
6.根据权利要求5所述的一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于：所述旋转机构包括第二旋转机构，所述第二旋转机构配置为使所述采摘机构(400)在竖直面内移动，所述第二旋转机构包括：
7.根据权利要求6所述的一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于：所述第二旋转机构还包括：
8.根据权利要求2所述的一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于：所述升降驱动单元(230)还包括滑杆(2310)，所述滑杆(2310)的输出
9.根据权利要求1所述的一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于：所述升降台(3)的底部设置有斜撑(34)，用于支撑并引导升降台(3)沿滑轨滑动。
10.根据权利要求1所述的一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于包括：
2.根据权利要求1所述的一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于：所述剪切机构(420)包括：
3.根据权利要求1所述的一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于：所述升降机构(200)包括：
4.根据权利要求3所述的一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于：所述升降驱动单元(230)包括：
5.根据权利要求3所述的一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于：所述旋转机构包括第一旋转机构，所述第一旋转机构配置为使所述采摘机构(400)在水平面内移动，所述第一旋转机构包括：
6.根据权利要求5所述的一种自动化苹果采摘机器人，其特征在于：所述旋转机构包括第二旋转机构，所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：王珂晟，郭徽，王鑫慧，高圆圆，王宪宝，张丽，
申请(专利权)人：青岛城市学院，
类型：发明
国别省市：
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