[实用新型]一种采摘机器人末端臂碰撞传感装置

说明书

本实用新型提供一种采摘机器人末端臂碰撞传感装置，包括：前端固定架、后端固定架、扭簧合页、L型板、垫板、行程开关及帆布，当帆布承受外力形变时拉动L型板移动，使得行程开关触头动作输出信号。本实用新型应用于采摘机器人末端臂上，当机器人手臂进行采摘作业时，枝叶压下相应方向的帆布，相应的扭簧合页旋转触碰行程开关，机器人以此感知相应方向的危险碰撞。本实用新型具有控制简单、工作可靠、装调方便、通用性强等优点。

技术领域

本实用新型农业果蔬自动化采摘设备技术领域，尤其涉及一种采摘机器人末端臂碰撞传感装置。

背景技术

随着计算机和自动控制技术的迅速发展，机器人已逐步进入农业生产领域，在采摘机器人的控制中，大部分感知外部环境信息的传感器安装在机器人的末端执行器上，很少安装在机械臂上。然而，机器人在采摘果树内部的果实时，机械臂的后关节不可避免的要深入果树的内部进行作业，会与枝叶发生碰撞，如果机械臂没有感知碰撞力大小程度的能力，当其撞上较粗的树枝时就没有能力做出判断，那么这种碰撞会对果树和机器人都带来损害。

目前，国内外缺少针对采摘机器人末端臂碰撞传感结构的研究与装置开发，申请号为CN201120078572.3的专利，提出一种可感知碰撞的机器人伸缩臂，其提出的感知碰撞结构较为复杂，相应方向的碰撞片为刚性金属制成，碰撞时金属板原理上会整体直线动作，但因其重量较大，在左右方向布置时，会对相应直线滑动支撑件产生偏重力矩，从而产生不稳定的摩擦阻力，影响对碰撞感知的灵敏度。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种采摘机器人末端臂碰撞传感装置。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

本实用新型采用如下技术方案：

在一些可选的实施例中，提供一种采摘机器人末端臂碰撞传感装置，包括：行程开关、L型板及沿采摘机器人末端臂铺设的帆布，所述帆布的末端与所述L 型板连接，当所述帆布承受外力形变时拉动所述L型板移动，使得所述行程开关触头动作输出信号。

在一些可选的实施例中，所述的一种采摘机器人末端臂碰撞传感装置，还包括：扭簧合页及安装在采摘机器人末端臂上的后端固定架，所述扭簧合页的固定页设置在所述后端固定架上，所述扭簧合页的活动页的其中一面上设置垫板，所述L型板设置在所述扭簧合页的活动页的另一面上，所述帆布的末端与所述垫板连接。

在一些可选的实施例中，所述的一种采摘机器人末端臂碰撞传感装置，还包括：传感器架，所述传感器架设置在所述后端固定架上，所述行程开关设置在所述传感器架上。

在一些可选的实施例中，所述的一种采摘机器人末端臂碰撞传感装置，还包括：前端固定架，所述前端固定架与所述后端固定架分别设置在采摘机器人末端臂的两端，所述帆布的首端固定在所述前端固定架上。

在一些可选的实施例中，所述帆布的数量为三个，三个帆布为顶面帆布及分别位于所述顶面帆布两侧的两个侧面帆布，三个帆布分别与对应的L型板、扭簧合页、垫板及行程开关组装成三个检测组件。

在一些可选的实施例中，所述的一种采摘机器人末端臂碰撞传感装置，还包括：横压板及两个竖压板，横压板将所述顶面帆布压紧在所述前端固定架的顶面上，两个竖压板将两个侧面帆布分别压紧在所述前端固定架的左面、右面上。

在一些可选的实施例中，所述横压板及两个竖压板上均开设沉头螺钉间隙孔和螺纹紧定孔，所述横压板及两个竖压板通过沉头螺钉固定在所述前端固定架上，所述帆布通过紧定螺钉固定在所述前端固定架上。

在一些可选的实施例中，所述前端固定架与所述后端固定架为矩形框体结构。