[发明专利]一种双自由度电动辅助水果采摘器和水果采摘组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种水果采摘组件和双自由度电动辅助水果采摘器，适用于采摘苹果、梨、橘子等水果。

背景技术

目前，人们采摘苹果、梨、橘子等水果时，多是直接用手从树上将水果摘下，此种操作一方面工作效率比较低，对于较高处的水果不便于采摘；同时，此种操作容易造成树枝被扯断，影响树木生成，还容易扯坏水果与果枝的连接处，造成水果无法长时间收藏保存。现有少数水果采摘辅助设备，存在操作较为费力，工作效率不高等不足，并未得到广泛推广。

发明内容

本发明的目的是为了克服纯手工采摘和现有水果采摘存在的不足，提供一种水果采摘组件。

本发明的目的还在于提供一种双自由度电动辅助水果采摘器，能够快速剪切水果与树枝之间的果枝，能够采摘较高位置处的水果，且能过对采摘的水果进行初步的筛选。

为此，本发明一方面提供了一种水果采摘组件，包括：采摘单元，包括平行四边形活动刀头、刀头剪切驱动机构、以及位于所述平行四边形活动刀头下方的承接兜口，其中，所述刀头剪切驱动机构用于驱动所述平行四边形活动刀头在矩形展开状态和线状收叠状态之间往复变换；以及分离单元，包括水果下落软管和管道分离机构，其中，所述水果下落软管的一端与所述承接兜口衔接，另一端与所述管道分离机构连接，其中，所述管道分离机构包括至少两个分离管道，用于将采摘下来的水果按照大小分类。

进一步地，上述管道分离机构包括呈上中下排列的第一分离管道、第二分离管道和第三分离管道，其中，所述第一分离管道和第二分离管道通过第一分选槽连通，所述第二分离管道和所述第三分离管道通过第二分选槽连通。

进一步地，上述管道分离机构还包括在所述至少两个分离管道内腔中置放的分离骨架，所述分离骨架包括若干分离长杆骨架和若干分离口径骨架。

进一步地，上述平行四边形活动刀头包括构成平行四边形机构的四条边的第一主动刀片、第二主动刀片、第一从动刀片和第二从动刀片。

进一步地，上述第一主动刀片和第二主动刀片上分别设置有推物斜板。

进一步地，上述刀头剪切驱动机构在所述平行四边形活动刀头的对角线方向直线移动以驱动所述平行四边形活动刀头在矩形展开状态和线状收叠状态之间变换。

进一步地，上述刀头剪切驱动机构包括水果剪切驱动电机、剪切主动齿轮、以及剪切从动机构，其中，所述剪切主动齿轮通过齿轮齿条啮合方式与剪切从动机构活动连接，所述剪切从动机构与所述第一主动刀片和第二主动刀片驱动连接。

进一步地，上述水果采摘组件还包括双自由度电动关节，其中，所述采摘单元设置在所述双自由度电动关节上，所述双自由度电动关节包括水平方位驱动机构和竖直方位驱动机构。

进一步地，上述水果采摘组件还包括支撑单元，包括抽杆，所述双自由度电动关节设置在所述抽杆上。

根据本发明的另一方面，提供了一种具有双自由度电动辅助水果采摘器，包括：根据上面所描述的水果采摘组件，其中，所述水果采摘组件还包括双自由度电动关节，用于调节所述采摘单元的方位；支撑单元，用于支撑所述水果采摘组件，包括根据采摘水果高度能够调整长度的抽杆；以及收集单元，包括具有多个水果分隔区的收集箱，所述水果采摘组件的分离单元的至少两个分离管道分别通过软管与所述收集箱的一个水果分隔区相连。

进一步地，上述双自由度电动关节包括水平方位驱动机构和竖直方位驱动机构。

进一步地，上述收集单元还包括固定设置在所述收集箱上的总支撑杆、在所述总支撑杆上设置的球头机构和与所述球头机构连接的抽杆支架。

与现有技术相比，本发明采用平行四边形活动刀头来采摘水果，采用分离单元对水果下落导向和大小分选，一次性实现水果采摘定位、果枝分离、下落和分选流程，提高了工作效率，大幅降低了水果在采摘过程中的破损率。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明一实施例的双自由度电动辅助水果采摘器的总体结构示意图；

图2是根据本发明一实施例的采摘单元和双自由度电动关节组件的结构示意图；

图3是根据本发明一实施例的采摘单元的示意图；

图4是根据发明一实施例的剪切从动机构的结构示意图；

图5是根据本发明一实施例的剪切从动结构外罩的结构示意图；