[发明专利]一种刺梨采摘系统的控制装置及方法

说明书

本发明公开了一种刺梨采摘系统的控制装置，包括具有执行敞口腔的外壳，在执行敞口腔内设置有夹持输送机构，夹持输送机构包括两皮带输送机，两皮带输送机与驱动机构连接，驱动机构驱动两皮带输送机靠拢或远离；驱动机构包括驱动电机，在驱动电机上安装有电机扭矩传感器，以测量驱动电机的输出扭矩，皮带输送机包括皮带电机；电机扭矩传感器的信号输出端与工控机的信号输入端口电气连接，工控机的信号输出端口分别与驱动电机和皮带电机的控制端电气连接，电机扭矩传感器将扭矩值传输给工控机，驱动电机和皮带电机根据来自工控机的命令动作。本发明实现了刺梨采摘系统的智能控制，避免两皮带输送机将刺梨压坏。

技术领域

本发明涉及一种刺梨采摘系统的控制装置及方法，属于刺梨采摘技术领域。

背景技术

采摘机器人末端执行器对采摘机器人来说是非常重要的一部分，目前有很多对采摘机器人末端执行器的研究，末端执行器根据切割方式可分为机械式、激光切割两种，机械式目前应用最广，但是激光切割因其独特的优势也越来越多的应用在采摘机器人末端执行器。

刺梨为蔷薇科多年生落叶灌木缫丝花的果实，又名山王果、刺莓果、佛朗果、茨梨、木梨子，别名刺菠萝、送春归、刺酸梨子、九头鸟、文先果，是滋补健身的营养珍果，是一种稀有的果实。刺梨的采摘目前也常用机器人采摘，但是现有的方式多仅是将刺梨从树上采摘下来，而没有对刺梨进行粗处理，例如处理其上的刺，这样增加了后续的处理工序及成本。在采用两皮带输送机夹持刺梨解决前述问题后，如何实现其智能控制，保证刺梨的完好无损是当前遇到的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种刺梨采摘系统的控制装置，可以实现刺梨采摘系统的智能控制，保证刺梨的完好，以克服现有技术的不足。

本发明的技术方案是：一种刺梨采摘系统的控制装置，包括具有执行敞口腔的外壳，在所述执行敞口腔内设置有夹持输送机构，

所述夹持输送机构包括设置在所述执行敞口腔内不同高度的两皮带输送机，所述两皮带输送机与驱动机构连接，所述驱动机构驱动所述两皮带输送机靠拢或远离，在所述远离状态，所述两皮带输送机适于展开容纳刺梨，在所述靠拢状态，所述两皮带输送机适于夹持刺梨并将其导移到所述执行敞口腔内端；

所述驱动机构包括驱动电机，在所述驱动电机上安装有电机扭矩传感器，以测量驱动电机的输出扭矩，所述皮带输送机包括皮带电机；

所述电机扭矩传感器的信号输出端与工控机的信号输入端口电气连接，所述工控机的信号输出端口分别与所述驱动电机和所述皮带电机的控制端电气连接，所述电机扭矩传感器将扭矩值传输给所述工控机，所述驱动电机和皮带电机根据来自所述工控机的命令动作。

所述驱动机构还包括：沿所述执行敞口腔高度方向设置的双向丝杠、分别设置在两皮带输送机上的丝杠螺母，丝杠螺母分别套接在双向丝杠上不同旋向的螺纹部位，双向丝杠以跟随驱动电机转动连接在驱动电机的输出轴上，当驱动电机正反转时，双向丝杠带动两丝杠螺母移动并作相互靠近或远离动作，使两皮带输送机同步靠拢或远离

所述两皮带输送机水平布置，或者均从所述执行敞口腔外端向内端倾斜向下布置。

在所述执行敞口腔内壁沿其高度方向设置有导轨，配套的在所述两皮带输送机上设置有导块，所述导块滑动连接在所述导轨上。

所述导块设置在所述两皮带输送机的侧壁，每个皮带输送机上的导块为四个，分别间隔设置在其两侧壁上，每个导块配套设置有导轨。

所述两皮带输送机上的导块在同一垂线上，对应的导轨为四条。

在所述执行敞口腔的内端设置有刺梨落口，以接收从所述两皮带输送机导移进来的刺梨，并排出。

本发明的有益效果是：本发明通过电机扭矩传感器检测驱动电机的扭力值，作为驱动电机的控制依据，可以实现刺梨采摘系统的智能控制，避免两皮带输送机将刺梨压坏。