[实用新型]一种背负式樱桃采摘装置

说明书

本实用新型公开了一种背负式樱桃采摘装置，它解决了现有技术中樱桃采摘后需二次处理、采摘效率低、生产成本较高的不足，具有能够实现樱桃采摘且不含杂物、不需要二次处理、摘取效率高的效果；其技术方案为：包括抓取机构、软枝夹持机构、摆头机构和背负装置，抓取机构包括由丝杠螺母传动机构带动的机械手；软枝夹持机构包括由连杆机构带动的两组锯齿形夹持机构；摆头机构安装于抓取机构后侧，包括连杆机构，连杆机构由丝杠螺母机构带动；背负装置包括背包，其内部配置控制系统，背包的顶部安装一级输送管道，一级输送管道的端部通过法兰与收集筒的出口相连；背包的一侧具有二级输送管道，二级输送管道的自由端与位于背包前侧的收集袋对应。

技术领域

本实用新型涉及机械设备领域，尤其涉及一种背负式樱桃采摘装置。

背景技术

现有的国内辅助水果采摘设备，根据其结构特点和工作部件的不同，可分为刀片辅助采摘、电气动辅助采摘、拉拽式辅助采摘和差速摩擦辅助采摘等几个类别。我国辅助水果采摘设备存在的突出问题是容易损伤水果和果树，效率低。

中国专利号CN105103795A公开了一种樱桃采摘机械人末端执行器，其采用吸气产生负气压的方式将樱桃采摘，工作时，双目摄像头观测樱桃果实的位置将图像信息传递下位机处理，调整樱桃采摘末端执行器位姿靠近樱桃果实，然后气泵进行吸气工作，通过导气筒的气流吸取樱桃果实，进而使果梗位置基本无变动，此时平移步进电机动作一段行程，通过曲柄滑块机构推动导轨平台前进一段距离，使夹持手前杆伸出导轨并介于果实与枝干间的果梗区间内，旋转步进电机开始工作，带动滚珠丝杠旋转，实现滚珠丝杠座做直线平移，进而通过等效曲柄滑块机构实现夹持手夹持果梗的目的，夹持过程中夹持手前杆上的夹持橡胶保持与果梗接触，夹紧果梗后平移步进电机继续动作，推动整个夹持手沿导轨平移最终实现果梗与枝干的分离，接着旋转步进电机反向动作，滚珠丝杠反转实现夹持手松开果梗的目的，樱桃果实落入果实收集器内通过滑道进入果实收集箱，樱桃果实的采摘工作结束。

上述设备采用吸气产生负气压的方式，在采摘过程中容易对樱桃和树枝造成伤害，同时由于吸气的作用会将樱桃树叶等杂物吸入，因此采摘后的樱桃中混有的杂物较多，需要进行二次处理，提高了生产成本，不利于推广。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种背负式樱桃采摘装置，其具有能够实现樱桃的采摘与收集且不含杂物、不需要二次处理、定位准确、摘取效率高的效果。

本实用新型采用下述技术方案：

一种背负式樱桃采摘装置，包括：

抓取机构，连接用于调节其延伸长度的伸缩杆；包括由丝杠螺母传动机构带动的机械手；

软枝夹持机构，设于收集筒外侧，包括由连杆机构带动的两组锯齿形夹持机构；

摆头机构，安装于抓取机构后侧，包括连杆机构，所述连杆机构由丝杠螺母机构带动；

背负装置，包括背包，其内部配置控制系统，所述背包的顶部安装一级输送管道，所述一级输送管道的端部通过法兰与收集筒的出口相连；背包的一侧具有二级输送管道，所述二级输送管道的自由端与位于背包前侧的收集袋对应。

进一步的，所述机械手的两端分别通过曲柄连杆机构与直齿轮组相连，两个直齿轮组之间通过锥齿轮组相连，所述锥齿轮组安装于丝杠螺母传动机构的后部。

进一步的，所述丝杠螺母传动机构的末端通过花键轴连接第一齿轮轴，所述第一齿轮轴与连接驱动装置的行星轮系相连；

所述花键轴的一端设置花键套，花键套周向外侧设置主动锥齿轮，主动锥齿轮的两侧啮合从动锥齿轮，所述从动锥齿轮通过单向轴承安装于第二齿轮轴。

进一步的，两组锯齿形夹持机构通过X型连杆相连，所述X型连杆通过齿轮连接驱动装置。