一種獼猴桃自動(dòng)采摘分級(jí)機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】一種獼猴桃自動(dòng)采摘分級(jí)機(jī)器人包括箱體,機(jī)械臂,末端執(zhí)行器,自動(dòng)分級(jí)裝置,果實(shí)收集箱;架子上平面安裝自動(dòng)分級(jí)裝置和機(jī)械臂,末端執(zhí)行器安裝在機(jī)械臂前端,自動(dòng)分級(jí)裝置通過(guò)電機(jī)架與架子上表面連接,果實(shí)分級(jí)箱安裝在架子內(nèi)部的L型導(dǎo)軌上;箱體可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人整體架構(gòu)的搭建,機(jī)械臂可以實(shí)現(xiàn)末端執(zhí)行器的輸送,末端執(zhí)行器可以實(shí)現(xiàn)果實(shí)的采摘,自動(dòng)分級(jí)裝置可以實(shí)現(xiàn)果實(shí)的分級(jí),果實(shí)收集箱可以實(shí)現(xiàn)果實(shí)的收集;本實(shí)用新型提出一種具有獼猴桃自動(dòng)采摘與分級(jí)的機(jī)器人,自動(dòng)采摘節(jié)約了人力,提高效率;自動(dòng)分級(jí)裝置實(shí)現(xiàn)了采摘后立刻分級(jí),節(jié)省了時(shí)間成本的同時(shí)也節(jié)省了運(yùn)輸成本。
【專利說(shuō)明】一種獼猴桃自動(dòng)采摘分級(jí)機(jī)器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及果實(shí)自動(dòng)采摘領(lǐng)域,尤其涉及可實(shí)現(xiàn)采后立刻分級(jí)的一種獼猴桃自動(dòng)分級(jí)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]中國(guó)是世界上獼猴桃種植面積最大的國(guó)家。目前獼猴桃依靠人工采摘,工作耗時(shí)、勞動(dòng)強(qiáng)度大而且成本越來(lái)越高。隨著科技不斷進(jìn)步和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,采摘機(jī)器人將成為代替人力作業(yè),提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)值的關(guān)鍵技術(shù)。與工業(yè)機(jī)器人不同,采摘機(jī)器人作業(yè)對(duì)象的柔嫩性和不規(guī)則性以及環(huán)境的復(fù)雜多變性等特征,使得對(duì)采摘機(jī)器人的要求更具特殊性。中國(guó)專利CN 201310719150.3公布了 “獼猴桃采摘機(jī)器人及采摘方法”,該機(jī)器人主要是實(shí)現(xiàn)獼猴桃采摘,并不能實(shí)現(xiàn)分級(jí)。而現(xiàn)階段獼猴桃的分級(jí)主要是采后集中分級(jí),不能實(shí)現(xiàn)采摘后立即分級(jí),工作效率低。為了達(dá)到采摘和分級(jí)同時(shí)實(shí)現(xiàn),關(guān)鍵在于機(jī)器人技術(shù)和傳感器技術(shù)的應(yīng)用。因此,研宄獼猴桃自動(dòng)采摘分級(jí)機(jī)器人具有重要的生產(chǎn)實(shí)際意義和科學(xué)研宄價(jià)值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服現(xiàn)有采摘以及分級(jí)裝置的不足,本發(fā)明提供了一種具有全自動(dòng)獼猴桃采摘與自動(dòng)分級(jí)的機(jī)器人,可以實(shí)現(xiàn)獼猴桃采摘后立刻分級(jí)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:
[0005]一種獼猴桃自動(dòng)采摘分級(jí)機(jī)器人包括箱體,機(jī)械臂,末端執(zhí)行器,自動(dòng)分級(jí)裝置、果實(shí)收集箱。機(jī)械臂安裝在架子上表面,末端執(zhí)行器安裝在機(jī)械臂前端,自動(dòng)分級(jí)裝置通過(guò)電機(jī)架與架子上表面連接,果實(shí)分級(jí)箱安裝在架子內(nèi)部的L型導(dǎo)軌上。
[0006]所述的箱體包括架子、果實(shí)分級(jí)孔I1、L型導(dǎo)軌、輪子。輪子連接在架子下部,分別與電機(jī)連接,L型導(dǎo)軌焊接在架子內(nèi)側(cè),架子頂部開(kāi)有兩個(gè)等大的果實(shí)分級(jí)孔II。
[0007]所述的機(jī)械臂由兩個(gè)關(guān)節(jié)構(gòu)成,每個(gè)關(guān)節(jié)都由電機(jī)驅(qū)動(dòng),機(jī)械臂由螺栓固定在架子上表面。
[0008]所述的末端執(zhí)行器與機(jī)械臂末端由螺釘連接,電機(jī)I連接在絲杠一端,絲杠的另一端和滑塊上分別固定仿形手指,手指內(nèi)側(cè)均采用硅膠做內(nèi)襯。
[0009]所述的自動(dòng)分級(jí)裝置包括圓盤(pán)、果實(shí)分級(jí)孔1、電機(jī)I1、擋板、電機(jī)II1、電機(jī)架、壓力傳感器,圓盤(pán)與電機(jī)III連接,用螺栓固定在電機(jī)架上,電機(jī)架由螺栓連接在箱體頂部,圓盤(pán)上均勻分布6個(gè)果實(shí)分級(jí)孔I,擋板與電機(jī)II連接,分別安裝在果實(shí)分級(jí)孔I底部,擋板上附有壓力傳感器;所述的果實(shí)收集箱共有兩個(gè),分別安裝在架子內(nèi)部的L型導(dǎo)軌上并可以自由抽出,果實(shí)收集箱分別與果實(shí)分級(jí)孔II對(duì)齊。
[0010]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:提出一種具有獼猴桃自動(dòng)采摘與分級(jí)的機(jī)器人,自動(dòng)采摘節(jié)約了人力,提高了效率;自動(dòng)分級(jí)裝置實(shí)現(xiàn)了采摘后立刻分級(jí),節(jié)省了時(shí)間成本的同時(shí)也節(jié)省了運(yùn)輸成本。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2為本發(fā)明的自動(dòng)分級(jí)裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1機(jī)械臂,2電機(jī)1,3絲杠,4仿形手指,5圓盤(pán),6果實(shí)分級(jí)孔1,7電機(jī)II,8擋板,9電機(jī)III,10電機(jī)架,11果實(shí)分級(jí)孔II,12架子,13L型導(dǎo)軌,14果實(shí)收集箱,15輪子,16壓力傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參見(jiàn)圖1、圖2,一種獼猴桃自動(dòng)采摘分級(jí)機(jī)器人,由機(jī)械臂、箱體、末端執(zhí)行器、自動(dòng)分級(jí)裝置、果實(shí)收集箱構(gòu)成。
[0015]所述的箱體包括果實(shí)分級(jí)孔1111、架子12、L型導(dǎo)軌13、輪子15 ;所述的末端執(zhí)行器包括電機(jī)12、絲杠3、仿形手指4 ;所述的自動(dòng)分級(jí)裝置包括圓盤(pán)5、果實(shí)分級(jí)孔16、電機(jī)117、擋板8、電機(jī)1119、電機(jī)架10、壓力傳感器16。
[0016]所述的箱體包括果實(shí)分級(jí)孔1111、架子12、L型導(dǎo)軌13、輪子15,輪子15連接在架子12下部,分別與電機(jī)連接、L型導(dǎo)軌13焊接在架子12內(nèi)側(cè)上表面、架子12頂部開(kāi)有兩個(gè)等大的果實(shí)分級(jí)孔1111。
[0017]所述的機(jī)械臂由兩個(gè)關(guān)節(jié)構(gòu)成,由螺栓固定在架子12上;所述的末端執(zhí)行器與機(jī)械臂I前端由螺釘連接,電機(jī)12連接在絲杠3 —端,絲杠3的另一端和滑塊上分別固定仿形手指4,手指內(nèi)側(cè)均采用硅膠做內(nèi)襯;所述的自動(dòng)分級(jí)裝置包括圓盤(pán)5、果實(shí)分級(jí)孔16、電機(jī)117、擋板8、電機(jī)1119、電機(jī)架10、壓力傳感器16,圓盤(pán)5與電機(jī)III9連接,由螺栓固定在電機(jī)架10上,電機(jī)架10由螺栓連接在架子12頂部,圓盤(pán)5上均勻分布6個(gè)果實(shí)分級(jí)孔16,擋板8與電機(jī)117連接,分別安裝在果實(shí)分級(jí)孔16底部,擋板8上附有壓力傳感器16 ;所述的果實(shí)收集箱14共有兩個(gè),分別安裝在架子12內(nèi)部的L型導(dǎo)軌13上,果實(shí)收集箱14分別與果實(shí)分級(jí)孔IIll對(duì)齊并可以自由抽出。
[0018]所述的自動(dòng)分級(jí)裝置中圓盤(pán)5由電機(jī)III9提供動(dòng)力,每次均旋轉(zhuǎn)60°,果實(shí)由機(jī)械臂I和末端執(zhí)行器完成采摘后送至最前端的果實(shí)分級(jí)孔16內(nèi),電機(jī)III9立刻旋轉(zhuǎn)60°等待下一次采摘。果實(shí)分級(jí)孔16下部的擋板8處于關(guān)閉狀態(tài),上面安裝壓力傳感器16,用于檢測(cè)獼猴桃果實(shí)的重量。所述的自動(dòng)分級(jí)裝置將果實(shí)按重量分為兩級(jí),當(dāng)果實(shí)分級(jí)孔16隨著圓盤(pán)5旋轉(zhuǎn)到兩個(gè)果實(shí)分級(jí)孔IIll上部時(shí)分別按重量釋放,電機(jī)117旋轉(zhuǎn)90°,擋板8將獼猴桃釋分別放到兩個(gè)果實(shí)收集箱14中;所述的架子12安裝輪子,分別由電機(jī)驅(qū)動(dòng),可以自由移動(dòng)。所述的兩個(gè)果實(shí)收集箱14分別由兩側(cè)安裝到架子12中的L型導(dǎo)軌13中。
[0019]本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下:
[0020]果實(shí)由機(jī)械臂I和末端執(zhí)行器完成采摘后送至最前端的果實(shí)分級(jí)孔16內(nèi),自動(dòng)分級(jí)裝置中圓盤(pán)5由電機(jī)III9提供動(dòng)力,每次均旋轉(zhuǎn)60°,將獼猴桃放入果實(shí)分級(jí)孔16后電機(jī)II19立刻旋轉(zhuǎn)60°并等待下一次采摘,果實(shí)分級(jí)孔16下部的擋板8處于關(guān)閉狀態(tài),上面安裝壓力傳感器16,用于檢測(cè)獼猴桃果實(shí)的重量,自動(dòng)分級(jí)裝置將果實(shí)按重量分為兩級(jí),當(dāng)果實(shí)分級(jí)孔I隨著圓盤(pán)5旋轉(zhuǎn)到兩個(gè)果實(shí)分級(jí)孔IIll上部時(shí)分別按重量釋放,電機(jī)117旋轉(zhuǎn)90°,擋板將獼猴桃分別釋放到兩個(gè)果實(shí)收集箱14中。
【權(quán)利要求】
1.一種獼猴桃自動(dòng)采摘分級(jí)機(jī)器人,其特征在于:所述獼猴桃自動(dòng)采摘分級(jí)機(jī)器人包括箱體、機(jī)械臂、末端執(zhí)行器、自動(dòng)分級(jí)裝置、果實(shí)收集箱; 所述的箱體包括架子、果實(shí)分級(jí)孔I1、L型導(dǎo)軌、輪子,輪子連接在架子下部,分別與電機(jī)連接,L型導(dǎo)軌焊接在架子內(nèi)側(cè),架子頂部開(kāi)有兩個(gè)等大的果實(shí)分級(jí)孔II ;果實(shí)收集箱安裝在架子內(nèi)部的L型導(dǎo)軌上,固定在架子內(nèi)部并可以自由抽出; 所述的架子上表面安裝自動(dòng)分級(jí)裝置和機(jī)械臂,末端執(zhí)行器安裝在機(jī)械臂的前端;自動(dòng)分級(jí)裝置通過(guò)電機(jī)架與架子上表面連接; 所述的自動(dòng)分級(jí)裝置包括圓盤(pán)、果實(shí)分級(jí)孔1、電機(jī)I1、擋板、電機(jī)II1、電機(jī)架、壓力傳感器,圓盤(pán)與電機(jī)III連接,用螺栓固定在電機(jī)架上,電機(jī)架由螺栓連接在架子上表面,圓盤(pán)上均勻分布6個(gè)果實(shí)分級(jí)孔I,擋板與電機(jī)II連接,分別安裝在果實(shí)分級(jí)孔I底部,擋板上附有壓力傳感器。
【文檔編號(hào)】B07C5/16GK204259425SQ201420645100
【公開(kāi)日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】李楨, 崔永杰, 王芃月 申請(qǐng)人:西北農(nóng)林科技大學(xué)