一种果园采摘机器人制造技术

技术编号:43365720 阅读:1 留言:0更新日期:2024-11-19 17:48
本技术提供了一种果园采摘机器人,包括:移动车体;机械臂,设置在移动车体上;采摘部件,设置在机械臂的输出末端,包括夹持座、沿夹持座圆周间隔设置的至少三个夹持组件、以及设置在夹持组件上的柔性结构,至少三个夹持组件的中心形成采摘空间,柔性结构包括突出于夹持组件向靠近采摘空间一侧设置的中空形变腔。通过设置有采用至少三个夹持组件来形成采摘空间,并在夹持组件向靠近采摘空间一侧设置的中空形变腔,当采摘部件夹持苹果时,中空形变腔的外侧与苹果接触并在受力后会变形,从而增大与苹果的抓取摩擦力,包装抓取力足够而提高采摘效率。解决现有采摘机器人的抓取面积较小,容易导致抓取力不足而降低采摘效率的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及农业设备的,具体而言,涉及一种果园采摘机器人


技术介绍

1、目前,大部分果园在采摘苹果时大多采用人工手动采摘,可以保证苹果完好且对果树伤害较小。但人工手动采摘效率低,且生于较高位置的苹果人的高度无法直接触及,需借助搭人字梯或扶梯。

2、公告号为cn215683458u的中国技术专利公开了一种苹果采摘机械手,包括:手抓组件、支撑组件、步进电机、丝杠和底座,所述手抓组件包括多个夹爪,所述夹爪的内表面设置有软橡胶,所述支撑组件包括多根连接杆、多根支撑杆、多个连接臂、安装座和丝母,所述支撑杆的一端固定在所述底座上,所述支撑杆的另一端部铰接有所述夹爪,所述安装座固定在多根所述支撑杆之间,所述连接臂固定在所述丝母上并绕所述丝母的轴线分布,所述连接杆铰接在对应的所述连接臂和所述夹爪之间,所述步进电机固定在所述安装座上,所述步进电机的转轴与所述丝杠连接,所述丝杠螺纹连接在所述丝母中。

3、上述采摘机械手为了避免损伤果实和树枝,而在夹爪的内表面设置有软橡胶,然而机械手的抓取面积较小,采用软橡胶变形大,容易导致抓取力不足而降低采摘效率。


技术实现思路

1、基于此,为了解决上述机械手的抓取面积较小,容易导致抓取力不足而降低采摘效率的问题,本技术提供了一种果园采摘机器人,其具体技术方案如下:

2、一种果园采摘机器人,包括:

3、移动车体;

4、机械臂,设置在所述移动车体上;

5、采摘部件,设置在所述机械臂的输出末端,包括夹持座、沿夹持座圆周间隔设置的至少三个夹持组件、以及设置在夹持组件上的柔性结构,所述的至少三个夹持组件的中心形成采摘空间,所述柔性结构包括突出于所述夹持组件向靠近所述采摘空间一侧设置的中空形变腔。

6、上述果园采摘机器人,通过设置有采用至少三个夹持组件来形成采摘空间,并在夹持组件向靠近采摘空间一侧设置的中空形变腔,当采摘部件夹持苹果时,中空形变腔的外侧与苹果接触并在受力后会变形,从而增大与苹果的抓取摩擦力,包装抓取力足够而提高采摘效率。

7、进一步地,所述夹持组件包括依次铰接的驱动单元、第一夹持单元、第二夹持单元和第三夹持单元;所述第一夹持单元设有与所述夹持座铰接的第一铰接部、与所述驱动单元铰接的第一驱动部、第一连接部和第一输出部;所述第二夹持单元设有与所述第一连接部铰接的第二铰接部、与所述第一输出部铰接的第二驱动部、第二连接部和第二输出部;所述第三夹持单元设有与所述第二连接部铰接的第三铰接部、与所述第二输出部铰接的第三驱动部、第三夹持侧面。

8、进一步地,所述第一夹持单元包括第一驱动杆和第一连接杆、第一摆动杆;所述第二夹持单元包括第二驱动杆和第二连接杆、第二摆动杆;所述第三夹持单元包括夹持件。

9、进一步地,所述第二驱动杆为7字型杆件,所述夹持件为三角形夹持块。

10、进一步地,所述柔性结构包括设置在所述第一连接杆上的第一中空腔、设置在所述第二连接杆上的第二中空腔、以及设置在所述夹持件上的第三中空腔。

11、进一步地,所述驱动单元包括设置在所述机械臂输出末端的安装座、设置在安装座上的夹持电机、与夹持电机传动连接的丝杆件、与丝杆件适配的丝杆座、与丝杆座铰接的若干联动杆;所述联动杆与所述第一驱动杆铰接;所述联动杆的数量适配所述夹持组件的数量。

12、进一步地,所述驱动单元还包括导向结构,所述导向结构包括设置在所述安装座上的导向柱、以及设置在所述丝杆座上的导向孔。

13、进一步地,所述机械臂包括基座、与基座转动连接的第一连接臂、与第一连接臂转动连接的第二连接臂、以及与第二连接臂转动连接的第三连接臂;所述采摘部件设置在所述第三连接臂上。

14、进一步地,所述机械臂还包括驱动所述第一连接臂进行转动的第一驱动电机、驱动所述第二连接臂进行摆动的第二电动伸缩缸、驱动所述第三连接臂进行转动的第三驱动电机;所述第三连接臂包括安装臂、滑动臂和电动滑缸,所述安装臂转动连接在所述第二连接臂上,所述采摘部件设置在所述滑动臂上;所述电动滑缸驱动所述滑动臂相对于所述安装臂进行滑动。

15、进一步地,所述移动车体包括车本体、设置在车本体上的前轮部件和后轮部件;所述前轮部件包括分别设置在所述车本体两侧的前轮组件,所述前轮组件包括转动臂、摆轮座、设置摆轮座上的驱动轮单元和辅助摆臂;所述转动臂的一端与所述车本体传动连接,另一端与所述摆轮座连接;所述辅助摆臂的一端与所述车本体铰接,另一端与所述摆轮座铰接。

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【技术保护点】

1.一种果园采摘机器人,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种果园采摘机器人,其特征在于,所述夹持组件(32)包括依次铰接的驱动单元(34)、第一夹持单元(35)、第二夹持单元(36)和第三夹持单元(37);

3.根据权利要求2所述的一种果园采摘机器人,其特征在于,所述第一夹持单元(35)包括第一驱动杆(351)和第一连接杆(352)、第一摆动杆(353);

4.根据权利要求3所述的一种果园采摘机器人,其特征在于,所述第二驱动杆(361)为7字型杆件,所述夹持件(371)为三角形夹持块。

5.根据权利要求3所述的一种果园采摘机器人,其特征在于,所述柔性结构(33)包括设置在所述第一连接杆(352)上的第一中空腔(331)、设置在所述第二连接杆(362)上的第二中空腔(332)、以及设置在所述夹持件(371)上的第三中空腔(333)。

6.根据权利要求3所述的一种果园采摘机器人,其特征在于,所述驱动单元(34)包括设置在所述机械臂(2)输出末端的安装座(341)、设置在安装座(341)上的夹持电机(342)、与夹持电机(342)传动连接的丝杆件(343)、与丝杆件(343)适配的丝杆座(344)、与丝杆座(344)铰接的若干联动杆(345);

7.根据权利要求6所述的一种果园采摘机器人,其特征在于,所述驱动单元(34)还包括导向结构(38),所述导向结构(38)包括设置在所述安装座(341)上的导向柱、以及设置在所述丝杆座(344)上的导向孔。

8.根据权利要求1所述的一种果园采摘机器人,其特征在于,所述机械臂(2)包括基座(21)、与基座(21)转动连接的第一连接臂(22)、与第一连接臂(22)转动连接的第二连接臂(23)、以及与第二连接臂(23)转动连接的第三连接臂(24);

9.根据权利要求8所述的一种果园采摘机器人,其特征在于,所述机械臂(2)还包括驱动所述第一连接臂(22)进行转动的第一驱动电机(25)、驱动所述第二连接臂(23)进行摆动的第二电动伸缩缸(26)、驱动所述第三连接臂(24)进行转动的第三驱动电机(27);

10.根据权利要求1所述的一种果园采摘机器人,其特征在于,所述移动车体(1)包括车本体(11)、设置在车本体(11)上的前轮部件(12)和后轮部件(13);

...

【技术特征摘要】

1.一种果园采摘机器人,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种果园采摘机器人,其特征在于,所述夹持组件(32)包括依次铰接的驱动单元(34)、第一夹持单元(35)、第二夹持单元(36)和第三夹持单元(37);

3.根据权利要求2所述的一种果园采摘机器人,其特征在于,所述第一夹持单元(35)包括第一驱动杆(351)和第一连接杆(352)、第一摆动杆(353);

4.根据权利要求3所述的一种果园采摘机器人,其特征在于,所述第二驱动杆(361)为7字型杆件,所述夹持件(371)为三角形夹持块。

5.根据权利要求3所述的一种果园采摘机器人,其特征在于,所述柔性结构(33)包括设置在所述第一连接杆(352)上的第一中空腔(331)、设置在所述第二连接杆(362)上的第二中空腔(332)、以及设置在所述夹持件(371)上的第三中空腔(333)。

6.根据权利要求3所述的一种果园采摘机器人,其特征在于,所述驱动单元(34)包括设置在所述机械臂(2)输出末端的安装座(341)、设置在安装座(341)上的夹持电机(342)、与夹持电机(342)传动连接...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑霖娟林昆
申请(专利权)人:清远职业技术学院
类型:新型
国别省市:

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