用于芒果采摘机械手的末端采摘装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种用于芒果采摘机械手的末端采摘装置；解决的技术问题：针对背景技术中提及的现有芒果采摘机械手自动化程度不高，以及果梗切断不够灵活等问题。采用的技术方案：一种用于芒果采摘机械手的末端采摘装置，包括用于调节采摘位置的末端调置机构、用于夹持芒果的芒果夹持机构、用于切断芒果果梗的果梗切断机构和用于检测需要采摘的芒果位置的芒果检测机构；末端调置机构一端部连接芒果采摘机械手、另一端部连接芒果夹持机构；果梗切断机构和芒果检测机构均连接芒果夹持机构。优点，本用于芒果采摘机械手的末端采摘装置，自动化程度不高，果梗切断灵活。

【技术实现步骤摘要】
用于芒果采摘机械手的末端采摘装置
本专利技术公开了一种末端采摘装置，具体涉及一种用于芒果采摘机械手的末端采摘装置，属于果蔬采摘智能装备领域。
技术介绍
我国芒果主要种植于西南的山地地区。山区地势给芒果采摘带来了很大困难。由于芒果采摘质量也将影响其保鲜周期，随着西方国家纷纷应用采摘机器人收获苹果、柑橘、西红柿、西瓜和葡萄等水果，国内也相继提出应用于芒果采摘的机械手。中国专利CN204616444公开了一种山区芒果可伸缩高空摘果装置，该装置主要包括果夹、支杆、传动绳、牵引把手、辅助杆，通过果夹夹持芒果，利用辅助杆上镰刀切断果梗。中国专利CN202918709公开了一种芒果采摘机械手，它通过手控剪切机构切断果梗。综合分析上述两个专利发现，尽管两种采摘装置都实现了对芒果的采摘，但其自动化、智能化程度还有待提高。尤其随着我国目前用工成本不断增减，对芒果采摘的智能装备的需求显得日益迫切。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：针对
技术介绍
中提及的现有芒果采摘机械手自动化程度不高，以及果梗切断不够灵活等问题。为解决上述技术问题，本专利技术的提出一种用于芒果采摘机械手的末端采摘装置，具体技术方案是：一种用于芒果采摘机械手的末端采摘装置，包括用于调节采摘位置的末端调置机构、用于夹持芒果的芒果夹持机构、用于切断芒果果梗的果梗切断机构和用于检测需要采摘的芒果位置的芒果检测机构；末端调置机构一端部连接芒果采摘机械手、另一端部连接芒果夹持机构；果梗切断机构和芒果检测机构均连接芒果夹持机构。对本专利技术技术方案的改进，末端调置机构包括第一级摆动缸、第二级摆动缸和第三级旋转缸；第一级摆动缸通过连接座与芒果采摘机械手连接，第一级摆动缸上设有两个同轴的动力输出端；第二级摆动缸上对应第一级摆动缸上的两个动力输出端设置动力输入端，第二级摆动缸上的两个动力输入端与第一级摆动缸上的两个动力输出端之间均通过第一连接摆杆相连且第一级摆动缸与第二级摆动缸之间相对摆动；第二级摆动缸上设有两个同轴的动力输出端；第三级旋转缸上对应第二级摆动缸上的两个动力输出端设置动力输入端，第三级旋转缸上的两个动力输入端与第二级摆动缸上的两个动力输出端之间均通过第二连接摆杆相连且第二级摆动缸与第三级旋转缸之间相对摆动；第三级旋转缸上设有一个动力输出端，第三级旋转缸的动力输出端通过连接支座连接芒果夹持机构。此末端调置机构内的的设置，实现了本专利技术对芒果果梗多方位的切断，提高了切断操作的灵活性。对本专利技术技术方案的改进，第一级摆动缸为柱型摆动缸，第二级摆动缸为球型摆动缸，第三级旋转缸为柱型摆动缸；第一级柱型摆动缸的摆动轴线与第二级球型摆动缸的摆动轴线呈异面垂直；第三级柱型旋转缸的转动轴线与第一级柱型摆动缸的摆动轴线同面垂直相交；第三级柱型旋转缸的转动轴线与第二级球型摆动缸的摆动轴线同面垂直相交。此技术方案中的第一级摆动缸、第二级摆动缸和第三级旋转缸的具体设计位置，是为了灵活调整果梗切断机构，更好地用于切割不同位置处的芒果。对本专利技术技术方案的改进，芒果夹持机构包括支架、升降缸、夹紧缸和V型夹爪；支架与第三级旋转缸上的动力输出端通过连接支座相连，支架上设有果梗位置调整槽、果梗切断机构安装槽、芒果夹持机构安装槽和芒果检测机构安装槽；升降缸安装在支架下底面上，升降缸输出轴穿过芒果夹持机构安装槽连接夹紧缸且夹紧缸位于支架内；夹紧缸设有两个活塞杆，两个活塞杆末端均装接用于夹持芒果的V型夹爪。内藏式芒果夹持机构的设计，避免了芒果采摘过程中果梗、枝干等干扰。进一步，V型夹爪的夹持中心与果梗位置调整槽圆弧槽底中心同轴，为了便于芒果夹紧机构实现夹紧操作。对本专利技术技术方案的改进，第一级摆动缸、第二级摆动缸、第三级旋转缸、升降缸和夹紧缸为气缸或油缸或液压缸。对本专利技术技术方案的改进，果梗切断机构包括旋转马达和果梗切断刀具；旋转马达安装于果梗切断机构安装槽内的，其输出轴穿过槽壁固接果梗切断刀具且果梗切断刀具外漏出支架。此技术方案中的内藏式果梗切断机构的设计，避免了芒果采摘过程中果梗、枝干等干扰。对本专利技术技术方案的改进，芒果检测机构包括两个智能摄像头和用于固定智能摄像头的摄像头固定支架，智能摄像头通过摄像头固定支架安装于芒果检测机构安装槽上且位于支架内部。此技术方案中的内藏式芒果检测机构的设计，避免了芒果采摘过程中果梗、枝干等干扰。对本专利技术技术方案的改进，两个智能摄像头安装等高，两个智能摄像头像数相等。目的是，为了便于芒果检测机构在线获取被采摘芒果的位置信息。本专利技术与现有技术相比，其有益效果是：本用于芒果采摘机械手的末端采摘装置，自动化程度高，果梗切断灵活；末端调置机构的设置，实现了本专利技术对芒果果梗多方位的切断，提高了切断操作的灵活性；通过对芒果夹持机构、果梗切断机构、芒果检测机构的内藏式设计，避免了芒果采摘过程中果梗、枝干等干扰；芒果检测机构的设置，使本专利技术能够在线获取被剪切的芒果的位置，实现对其果梗自动剪切。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图。图2为本专利技术的末端调置机构示意图。图3为本专利技术的芒果夹持机构、芒果切断机构与芒果检测结构组装示意图。图4为本专利技术的芒果夹持机构的支架结构示意图。图5为本专利技术的芒果夹持机构。图6为本专利技术的系统控制器组成结构示意图。图中：1000、末端调置机构；1001、第一级摆动缸；1002、第二级摆动缸；1003、第三级旋转缸；1004、连接座；1005、第一连接摆杆；1006、第二连接摆杆；2000、芒果夹持机构；2001、支架；2001-1、果梗位置调整槽；2001-2、果梗切断机构安装槽；2001-3、芒果夹持机构安装槽；2001-4、芒果检测机构安装槽；2002、升降缸；2003、夹紧缸；2004、V型夹爪；2005、连接支座；2006、活塞杆；3000、果梗切断机构；3001、旋转马达；3002、果梗切断刀具；4000、芒果检测机构；4001、智能摄像头；4002、摄像头固定支架；5000、系统控制器；5000-1、图形处理模块；5000-2、运动规划模块；5000-3、运动控制模块。具体实施方式下面对本专利技术技术方案进行详细说明，但是本专利技术的保护范围不局限于所述实施例。为使本专利技术的内容更加明显易懂，以下结合附图1-图6和具体实施方式做进一步的描述。为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例：需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。如图1，用于芒果采摘机械手的末端采摘装置，包括末端调置机构1000、芒果夹持机构2000、果梗切断机构3000和芒果检测机构4000，本实施例采摘装置在使用时还包括与末端调置机构1000、芒果夹持机构2000、果梗切断机构3000、芒果检测机构4000采用电性连接的系统控制器5000；此系统控制器5000采用的是现有技术中的常规产品，系统控制器5000如图6所示，系统控制器5000包括用以处理芒果检测机构4000所获信息的图形处理模块5000-1、用以求解末端调置机构1000的运动规划模块5000-2、用以控制末端调置机构1000本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于芒果采摘机械手的末端采摘装置，其特征在于，包括用于调节采摘位置的末端调置机构(1000)、用于夹持芒果的芒果夹持机构(2000)、用于切断芒果果梗的果梗切断机构(3000)和用于检测需要采摘的芒果位置的芒果检测机构(4000)；末端调置机构(1000)一端部连接芒果采摘机械手、另一端部连接芒果夹持机构(2000)；果梗切断机构(3000)和芒果检测机构(4000)均连接芒果夹持机构(2000)。

【技术特征摘要】
1.一种用于芒果采摘机械手的末端采摘装置，其特征在于，包括用于调节采摘位置的末端调置机构(1000)、用于夹持芒果的芒果夹持机构(2000)、用于切断芒果果梗的果梗切断机构(3000)和用于检测需要采摘的芒果位置的芒果检测机构(4000)；末端调置机构(1000)一端部连接芒果采摘机械手、另一端部连接芒果夹持机构(2000)；果梗切断机构(3000)和芒果检测机构(4000)均连接芒果夹持机构(2000)。2.如权利要求1所述的用于芒果采摘机械手的末端采摘装置，其特征在于，末端调置机构(1000)包括第一级摆动缸(1001)、第二级摆动缸(1002)和第三级旋转缸(1003)；第一级摆动缸(1001)通过连接座(1004)与芒果采摘机械手连接，第一级摆动缸(1001)上设有两个同轴的动力输出端；第二级摆动缸(1002)上对应第一级摆动缸(1001)上的两个动力输出端设置动力输入端，第二级摆动缸(1002)上的两个动力输入端与第一级摆动缸(1001)上的两个动力输出端之间均通过第一连接摆杆(1005)相连且第一级摆动缸(1001)与第二级摆动缸(1002)之间相对摆动；第二级摆动缸(1002)上设有两个同轴的动力输出端；第三级旋转缸(1003)上对应第二级摆动缸(1002)上的两个动力输出端设置动力输入端，第三级旋转缸(1003)上的两个动力输入端与第二级摆动缸(1002)上的两个动力输出端之间均通过第二连接摆杆(1006)相连且第二级摆动缸(1002)与第三级旋转缸(1003)之间相对摆动；第三级旋转缸(1003)上设有一个动力输出端，第三级旋转缸(1003)的动力输出端通过连接支座(2005)连接芒果夹持机构(2000)。3.如权利要求2所述的用于芒果采摘机械手的末端采摘装置，其特征在于，第一级摆动缸(1001)为柱型摆动缸，第二级摆动缸(1002)为球型摆动缸，第三级旋转缸(1003)为柱型摆动缸；第一级柱型摆动缸的摆动轴线与第二级球型摆动缸的摆动轴线呈异面垂直；第三级柱型旋转缸的转动轴线与第一级柱型摆动缸的摆动...

【专利技术属性】
技术研发人员：单以才，章婷，甘艳平，颜玮，朱方园，
申请(专利权)人：南京信息职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32