实施方案
[0022] 为使本发明的技术方案更加清晰明确,下面结合附图对本发明进行进一步描述,任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。
[0023] 附图标记
[0024] 采摘臂1、第一通道2、第二通道3、吸附头4、固定卡座5、导向块6、导向通道7、第一丝杠8、第一伺服电机9、真空吸附管10、扩张头11、固定环12、切割刀13、第二伺服电机14、落果通道15、收集管16、落果罩17、固定管18、罩体19、出风管20、接果机构21、接果箱22、第二丝杠23、第三丝杠24、第三伺服电机25、第四伺服电机26、卡块27、落果罩固定板28、导杆29、打包盒30。
[0025] 如图所示一种用于水果采收机器人的果实吸附装置,包括采摘臂1,采摘臂前端设有第一通道2,采摘臂后端设有第二通道3,第一通道的内径大于第二通道的内径,且第一通道和第二通道相互连通,真空吸附管的吸附端穿过第二通道位于第一通道中,第二通道与真空吸附管间隙配合,真空吸附管的吸附端设有吸附头4,吸附头为喇叭口形状,第一通道中间隙配合的设有固定卡座5,固定卡座紧固在真空吸附管的外壁上,固定卡座的外壁上设有两组导向块组,每组导向块组中设有两组导向块6,导向块上设有第一螺纹孔,采摘臂上与两组导向块组相对应的设有两个导向通道7,每个导向通道上方分别通过轴承座可旋转的固定一个第一丝杠8,导向块组中的导向块穿过相应的导向通道、通过第一螺纹孔螺纹配合的设置在第一丝杠上,第一丝杠与第一伺服电机9相连接,第一伺服电机控制第一丝杠转动从而带动真空吸附管进行移动,真空吸附管10与真空负压装置相连接;
[0026] 所述采摘臂的前端设有扩张头11,扩张头为中空的圆台形结构,扩张头外缘设有一圈固定环12,固定环上通过转轴固定一个圆弧形结构的切割刀13,转轴与固定在采摘臂上的第二伺服电机14相连接,第二伺服电机控制切割刀以转轴为圆心进行旋转切割;
[0027] 所述采摘臂的下方设有落果通道15,落果通道位于扩张头与导向通道之间,落果通道与收集管16的一端相连接,收集管的另一端设有落果罩17,收集管为波纹软管,落果罩包括固定管18和罩体19,固定管固定在罩体上方,罩体上部为圆台形结构,罩体下部为圆柱体结构,罩体下部上设有至少两个出风管20,出风管倾斜向上设置,出风管与鼓风机相连接,出风管出风用于减小水果落下的速度。
[0028] 所述果实吸附装置还包括接果机构21,接果机构包括接果箱22、第二丝杠23、第三丝杠24、第三伺服电机25、第四伺服电机26、卡块27和落果罩固定板28,第二丝杠的数量为两个,两个第二丝杠分别通过轴承座可转动的固定在接果箱的两侧,第二丝杠上设有丝杠螺母,丝杠螺母上固定有卡块,第三丝杠可旋转的固定在两个卡块之间,两个卡块之间还设有导杆29,导杆与第三丝杆平行设置,落果罩固定板上设有第二螺纹孔和第一通孔,导杆穿过第一通孔、且第二螺纹孔与第三丝杠螺纹配合,第三伺服电机的数量为两个,两个第三伺服电机固定在接果箱上且分别与两个第二丝杠相连接,第四伺服电机固定在卡块上且与第三丝杠相连接,落果罩的固定管固定在落果罩固定板上。
[0029] 本发明使用时,通过控制机器人使采摘臂的前端倾斜向上设置,真空吸附管在第一伺服电机的作用下向扩张头运动,启动真空负压装置,将果实吸附在吸附头上,启动第二伺服电机使切割刀旋转将果实连接处切断,通过第一伺服电机作用使真空吸附管收回至第一通道中,并将采摘臂调整至水平状态,关闭真空负压装置,果实经过落果通道落入收集管中,经收集管减速后进入落果罩,出风管通过出风用于减小水果落下的速度,最终时果实平稳的落至接果箱中;
[0030] 接果机构配合使用时,将果实的打包盒30放置于接果箱中,通过第三伺服电机带动第二丝杠旋转从而调节落果罩的竖直方向的位移,通过第四伺服电机带动第三丝杠旋转从而调节落果罩的水平方向的位移,实现果实的依次摆放。