[发明专利]果实串采摘机械手末端执行器及其采摘方法

摘要

本发明公开了一种果实串采摘机械手末端执行器及其采摘方法，该装置包括果梗夹持机构、果梗切割机构与控制总成，控制器通过三位二通电磁阀控制果梗夹持机构气缸工作，带动夹持连杆机构实现左右夹指的开合，根据压电膜式传感器测定的夹持力大小，实现果实串果梗的夹持，控制器控制继电器使果梗切割机构的直流电动机工作，带动软轴旋转，从而驱动圆形锯高速旋转，同时，通过步进电动机驱动丝杆转动，带动圆形锯向靠近果梗方向移动，实现果实串果梗的切割，克服了单个果实采摘效率低、果实容易受损、人工采摘劳动强度大等缺点。该装置采摘可靠性高，果实无损伤、操作简便，通用性高，适用于不同类型单个果实以及果实串的采摘工作。

主权项

1.一种果实串采摘机械手末端执行器，其特征在于包括果梗夹持机构、果梗切割机构，果梗切割机构安装于果梗夹持机构的上表面；果梗夹持机构包括气缸(1)、T形架(6)、下基板(10)、右夹指(12)、左夹指(13)、推杆(19)、右夹持臂(21)、左夹持臂(22)，气缸(1)的缸体前端固定在T形架(6)的后侧，气缸(1)活塞杆穿过T形架(6)中部与推杆(19)中部垂直固定连接；推杆(19)两端分别与两个连杆(20)的一端铰链连接，两个连杆(20)的另一端分别与右夹持臂21、左夹持臂(22)铰链连接；下基板(10)后部固定在T形架(6)前下侧，右夹持臂(21)、左夹持臂(22)的中部分别与下基板(10)前部通过销轴铰链连接，右夹指(12)、左夹指(13)分别固定在右夹持臂(21)、左夹持臂(22)的前端，右夹指(12)、右夹持臂(21)与左夹指(13)、左夹持臂(22)沿下基板(10)纵向中心线对称布置，且右夹持臂(21)与左夹持臂(22)的对称中心线与气缸(1)活塞杆的中心线平行且在同一垂直平面内；果梗切割机构包括第一支板(2)、直流电动机(3)、第二支板(4)、步进电动机(5)、联轴器(7)、基座滑套(8)、上基板(9)、圆形锯(11)、第三支板(15)、软轴(16)、导杆(17)、丝杆(18)，上基板(9)后部固定在T形架(6)前上侧，直流电动机(3)、步进电动机(5)分别通过第一支板(2)、第二支板(4)固定在气缸(1)的上表面，基座滑套(8)固定在上基板(9)上表面，导杆(17)穿过基座滑套(8)并与基座滑套(8)构成轴向移动副；导杆(17)内部为螺旋结构，导杆(17)的内螺旋与丝杆(18)外螺旋构成螺旋传动；丝杆(18)外端通过联轴器(7)与步进电动机(5)同轴连接，第三支板(15)固定在导杆(17)前端，圆形锯(11)通过轴承安装在第三支板(15)下面；软轴(16)的一端与直流电动机(3)动力输出轴连接，软轴(16)的另一端与圆形锯(11)的动力输入轴连接。