水果分拣机械手制造技术

本实用新型专利技术公开了一种水果分拣机械手，包括转动支架部分、机械手臂部分和机械手爪部分，机械手臂部分包括上机械手臂和下机械手臂，上机械手臂与下机械手臂之间通过机械手臂移动舵机连接；转动支架部分与下机械手臂转动动力连接；上机械手臂与机械手爪部分通过活动关节部活动连接，机械手爪部分包括动轴驱动舵机、动轴、机械手指组件和撑杆组件，动轴活动安装于动轴驱动舵机内，动轴驱动舵机驱动动轴相对伸长或缩短运动，动轴与撑杆组件连接，撑杆组件可滑动位于机械手指组件内部。本实用新型专利技术设置有多节驱动装置和活动关节，拥有多自由度控制，可以灵活、快速地实现水果分拣，并且更好地保护了被分拣的水果。

【技术实现步骤摘要】
水果分拣机械手
本技术涉及水果机械化分拣
，尤其涉及一种水果分拣机械手。
技术介绍
如今国内市场上已经有大型的水果分拣机，但是这些水果分拣机体积都比较庞大，而且价格也很昂贵，这样就只能适用于较大的水果市场或者水果生产或包装厂。传统的水果分拣机只能对一种水果或者只能对一类大小半径的水果进行分类，并且分类比较局限，使用时无法做到通用，严重限制了水果分拣的使用领域，无法得到广泛的推广。并且传统的水果分拣机由于机械结构复杂，其运行往往比较笨重，不灵活，由于其自动度较小，故分拣机分工作业的步骤或工序较少，自动化、智能化程度较低，往往容易对水果造成破坏，不易于分拣水果。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足之处，本技术的目的在于提供一种水果分拣机械手，该分拣机械手设置有多节驱动装置和活动关节，拥有多自由度控制，可以灵活、快速地实现水果分拣，并且更好地保护了被分拣的水果。本技术的目的通过下述技术方案实现:一种水果分拣机械手，包括转动支架部分、机械手臂部分和机械手爪部分，所述机械手臂部分包括上机械手臂和下机械手臂，所述上机械手臂与下机械手臂通过机械手臂移动舵机活动连接(本技术的上机械手臂与下机械手臂之间通过机械手臂移动舵机连接，机械手臂移动舵机用于提供上机械手臂和下机械手臂的移动动力)；所述转动支架部分与下机械手臂转动动力连接，转动支架部分用于驱动下机械手臂左右转动；所述上机械手臂与机械手爪部分通过活动关节部活动连接，所述机械手爪部分包括动轴驱动舵机、动轴、机械手指组件和撑杆组件，所述动轴活动安装于动轴驱动舵机内，动轴驱动舵机驱动动轴相对伸长或缩短运动，动轴与撑杆组件连接，撑杆组件可滑动位于机械手指组件内部，撑杆组件用于撑开或合拢机械手指组件。为了更好地实现本技术，所述转动支架部分包括支架底部圆盘、支撑转轴和支架顶部圆盘，支架底部圆盘与支架顶部圆盘均水平设置，所述支撑转轴设置于支架底部圆盘与支架顶部圆盘之间；支架底部圆盘底部设有转动舵机，支架顶部圆盘上设有与转动舵机动力配合的机械手臂左右移动舵机，机械手臂左右移动舵机与所述下机械手臂转动动力连接，用于驱动下机械手臂左右转动。本水果分拣机械手还包括单片机，本单片机选用51单片机，51单片机不是本技术创新改造的对象，本技术仅采用传统的51单片机硬件设备，未对该单片机进行重新的程序化设计或编程设计。所述单片机分别与转动舵机、机械手臂左右移动舵机、机械手臂移动舵机、动轴驱动舵机电通信连接。本技术利用传统的51单片机来实现对转动舵机、机械手臂左右移动舵机、机械手臂移动舵机、动轴驱动舵机的运行先后顺序、停顿时间、循环次数等控制，实现一连贯的智能化、自动化控制。本技术提供一种优选的动轴驱动舵机结构技术方案是:所述动轴驱动舵机上设有若干个进给齿轮，为了实现对动轴的进给运动，所述动轴上设有与进给齿轮相互啮合运动的动轴齿轮，动轴依靠动轴齿轮与进给齿轮啮合运动实现相对于动轴驱动舵机的伸长或缩短运动。本技术优选的上机械手臂结构技术方案是:所述机械手臂部分的上机械手臂上设有手臂关节处B，该手臂关节处B提供了上机械手臂更多的自由度，使得本分拣机械手更加灵活，分拣操作更加准确。本技术优选的下机械手臂结构技术方案是:所述机械手臂部分的下机械手臂上设有手臂关节处A。该手臂关节处A提供了下机械手臂更多的自由度，使得本分拣机械手更加灵活，分拣操作更加准确。作为优选，所述转动支架部分的支架底部圆盘底部还设有若干个支柱。作为优选，所有支柱的底部安装在底座上，底座提供更加稳定的基座支撑性能。作为优选，本技术的机械手指组件由至少三根机械手指组成，所述撑杆组件由至少三根撑杆组成，所有的撑杆配合安装于所有的机械手指内部，所有的撑杆用于撑开或合拢所有的机械手指。作为优选，本技术的支撑转轴的数量为三个，三个支撑转轴均匀安装于支架底部圆盘与支架顶部圆盘之间。本技术较现有技术相比，具有以下优点及有益效果:(I)本技术总体由转动支架部分、机械手臂部分和机械手爪部分三部分构成，其结构较为简单，成长制造成本低廉，且根据机械控制可以分拣出不同半径的水果，具有较大的推广价值和市场利益。(2)本技术的转动舵机和机械手臂左右移动舵机控制机械手臂部分的左右移动或其它运动，机械手臂部分由上机械手臂和下机械手臂组成，其上机械手臂和下机械手臂之间通过机械手臂移动舵机活动连接，这样上机械手臂和下机械手臂之间可以相互活动并具有自由度，上机械手臂与机械手臂部分通过活动关节部活动连接，这样上机械手臂与机械手臂部分可以相互活动并具有自由度；这样本分拣机械手在大关节上具有较多的自由度，使得机械操作更加灵活，且准确度更高。(3)本技术利用单片机来实现对转动舵机、机械手臂左右移动舵机、机械手臂移动舵机、动轴驱动舵机的运行先后顺序、停顿时间、循环次数等控制，可以实现一连贯的智能化、自动化控制。(4)本技术的动轴驱动舵机内安装有可相对滑动的动轴，这样动轴驱动舵机就可以驱动动轴相对伸长或缩短运动，由于撑杆组件可滑动位于机械手指组件内部，由此撑杆组件就能达到撑开或合拢机械手指组件的目的，该活动类似人手的松放或抓握操作。【附图说明】图1为本技术的结构示意图；图2为图1中机械手爪部分的结构示意图。其中，附图中的附图标记所对应的名称为:I —底座,2 —支柱,3 —支架底部圆盘，4 —支架顶部圆盘，5 —转动舵机，6 —机械手臂左右移动舵机，7 一机械手臂移动舵机，8 一动轴驱动舵机，9 一手臂关节处A，10 一手臂关节处B, 11 一活动关节部，12 一进给齿轮,13 一动轴，14 一机械手指组件,15 一撑杆组件，16 —单片机,17 一支撑转轴，131 一动轴齿轮。【具体实施方式】下面结合实施例对本技术作进一步地详细说明:实施例如图1?图2所示，一种水果分拣机械手，包括转动支架部分、机械手臂部分和机械手爪部分，机械手臂部分包括上机械手臂和下机械手臂，上机械手臂与下机械手臂通过机械手臂移动舵机7活动连接(本实施例的上机械手臂与下机械手臂之间通过机械手臂移动舵机7连接，机械手臂移动舵机7用于提供上机械手臂和下机械手臂的移动动力)；转动支架部分与下机械手臂转动动力连接，转动支架部分用于驱动下机械手臂左右转动；上机械手臂与机械手爪部分通过活动关节部11活动连接，机械手爪部分包括动轴驱动舵机8、动轴13、机械手指组件14和撑杆组件15，动轴13活动安装于动轴驱动舵机8内，动轴驱动舵机8驱动动轴13相对伸长或缩短运动，动轴13与撑杆组件15连接，撑杆组件15可滑动位于机械手指组件14内部，撑杆组件15用于撑开或合拢机械手指组件14。在使用时，将本水果分拣机械手外接电源，通电后转动支架部分不停地转动，并驱动下机械手臂转动，下机械手臂带动上机械手臂转动，并且活动关节部11在通电后可以做有规律的机械运动，即机械手爪部分可以通过活动关节部11绕着机械手臂部分连接处有规律的转动或其它运动，动轴驱动舵机8在通电后，驱动动轴13做相对于动轴驱动舵机8的伸长或缩短运动，这样就驱动撑杆组件15运动，驱动撑杆组件15就不停地撑开或合拢机械手指组件14，这样机械手指组件14就起到人手抓握水果的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水果分拣机械手，其特征在于：包括转动支架部分、机械手臂部分和机械手爪部分，所述机械手臂部分包括上机械手臂和下机械手臂，所述上机械手臂与下机械手臂之间通过机械手臂移动舵机（7）连接，机械手臂移动舵机（7）用于提供上机械手臂和下机械手臂的移动动力；所述转动支架部分与下机械手臂转动动力连接，转动支架部分用于驱动下机械手臂左右转动；所述上机械手臂与机械手爪部分通过活动关节部（11）活动连接，所述机械手爪部分包括动轴驱动舵机（8）、动轴（13）、机械手指组件（14）和撑杆组件（15），所述动轴（13）活动安装于动轴驱动舵机（8）内，动轴驱动舵机（8）驱动动轴（13）相对伸长或缩短运动，动轴（13）与撑杆组件（15）连接，撑杆组件（15）可滑动位于机械手指组件（14）内部，撑杆组件（15）用于撑开或合拢机械手指组件（14）。

【技术特征摘要】
1.一种水果分拣机械手，其特征在于:包括转动支架部分、机械手臂部分和机械手爪部分，所述机械手臂部分包括上机械手臂和下机械手臂，所述上机械手臂与下机械手臂之间通过机械手臂移动舵机(7)连接，机械手臂移动舵机(7)用于提供上机械手臂和下机械手臂的移动动力；所述转动支架部分与下机械手臂转动动力连接，转动支架部分用于驱动下机械手臂左右转动；所述上机械手臂与机械手爪部分通过活动关节部(11)活动连接，所述机械手爪部分包括动轴驱动舵机(8)、动轴(13)、机械手指组件(14)和撑杆组件(15)，所述动轴(13)活动安装于动轴驱动舵机(8)内，动轴驱动舵机(8)驱动动轴(13)相对伸长或缩短运动，动轴(13)与撑杆组件(15)连接，撑杆组件(15)可滑动位于机械手指组件(14)内部，撑杆组件(15 )用于撑开或合拢机械手指组件(14 )。2.按照权利要求1所述的水果分拣机械手，其特征在于:所述转动支架部分包括支架底部圆盘(3)、支撑转轴(17)和支架顶部圆盘(4),支架底部圆盘(3)与支架顶部圆盘(4)均水平设置，所述支撑转轴(17)设置于支架底部圆盘(3)与支架顶部圆盘(4)之间；支架底部圆盘(3)底部设有转动舵机(5)，支架顶部圆盘(4)上设有与转动舵机(5)动力配合的机械手臂左右移动舵机(6)，机械手臂左右移动舵机(6)与所述下机械手臂转动动力连接，用于驱动下...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒振宇，李帅阳，谭伟，
申请(专利权)人：中南民族大学，
类型：新型
国别省市：湖北;42