[发明专利]一种全自动猕猴桃采摘机械手及方法

说明书

本发明涉及水果采摘领域，公开了一种全自动猕猴桃采摘机械手及方法，包括采摘头、采集机械臂和控制器，采摘头的外壳和采摘机械臂连接，圆柱形腔体滑动设置在外壳内，卡花的两瓣和圆柱形腔体转动连接，收集软管接头设置在圆柱形腔体的一侧，通过气动推杆推动金属棒控制圆柱形腔体上下滑动。卡花两瓣相对圆柱形腔体向上移动而打开，然后可以在外壳支撑下合拢，用于接触并掰下猕猴桃，收集软管接头设置在圆柱形腔体的侧面，在再次推动圆柱形腔体松开猕猴桃，使得掰下的猕猴桃可以通过收集软管接头滑落进入到收集器中进行收集，通过气动推杆和金属棒连接控制圆柱形腔体的移动，可以方便地对猕猴桃进行采摘并进行收集。

技术领域

本发明涉及水果采摘领域，尤其涉及一种全自动猕猴桃采摘机械手及方法。

背景技术

水果行业逐渐形成了一个巨大的产业。由于人均水果消费量逐年增多，这种增长带来的动力，正在推动水果企业不断采用新技术和新方法提高生产效率，降低生产成本，以适应水果需求量的变化。随着自动化技术的不断发展，各行各业普遍产生了一种机器人代替人工的趋势。

传统的猕猴桃采摘机械手有的使用现有的两爪机械手或者三爪机械手作为采摘机械手，这种机械手难以顺利的卸下果实，不能实现采摘一体化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全自动猕猴桃采摘机械手及方法，旨在解决现有设备不能实现采摘收集一体化的问题。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种全自动猕猴桃采摘机械手，包括采摘头、采集机械臂和控制器，所述采集机械臂与所述采摘头连接，所述控制器与所述采集机械臂连接；

所述采摘头包括外壳、圆柱形腔体、收集软管接头、卡花、金属棒和气动推杆，所述圆柱形腔体与所述外壳滑动连接，并位于所述外壳内，所述卡花的两瓣转动设置在所述圆柱形腔体的一侧，并相对设置，所述收集软管接头与所述圆柱形腔体连通，并位于所述圆柱形腔体侧面，所述金属棒与所述圆柱形腔体固定连接，并位于所述圆柱形腔体远离所述卡花的一侧，所述气动推杆的伸缩杆与所述金属棒固定连接，并位于所述外壳的一侧。

其中，所述采摘头还包括拉伸弹簧，所述拉伸弹簧设置在所述圆柱形腔体和所述气动推杆之间，且位于所述外壳内。

在所述拉伸弹簧作用下会抬起所述圆柱形腔体以打开所述卡花，从而使得可以松开所述猕猴桃方便其滑落。

其中，所述卡花每瓣的内表面附着有薄膜压力传感器。

通过所述薄膜压力传感器可以检测与猕猴桃接触时产生的压力而对所述圆柱形腔体的移动位置进行调整，避免压坏猕猴桃。

其中，所述气动推杆包括推杆本体、第一气动撑杆气嘴和第二气动撑杆气嘴，所述第一气动撑杆气嘴和第二气动撑杆气嘴与所述推杆本体连通，并位于所述推杆本体的两侧。

通过所述第一气动撑杆气嘴和所述第二气动撑杆气嘴可以往所述推杆本体中送入气体，使得可以进行控制。

其中，所述采集机械臂包括第一连杆、第二连杆和水平移动臂，所述第一连杆与所述外壳转动连接，并位于所述采摘头的一侧，所述第二连杆与所述第一连杆转动连接，并位于所述第一连杆远离所述外壳的一侧，所述水平移动臂包括第一步进电机和底座，所述底座与所述第二连杆固定连接，并位于所述第二连杆远离所述第一连杆的一侧，所述第一步进电机输出端与所述底座固定连接。

通过所述第二连杆支撑所述第一连杆转动，所述第二连杆与底座固定，然后底座可以在所述第一步进电机的带动下转动，从而可以带动所述采摘头转动以调整位置。