一种落地式水果采摘装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种落地式水果采摘装置，包括双自由度支撑单元和多自由度电动采摘单元，双自由度支撑单元包括伸缩杆、底座、第一径向轴承、铰链下支座、铰链上支座、上支座连接件和下支座连接件，铰链上支座与铰链下支座的上部可转动连接，铰链上支座与上支座连接件相连，上支座连接件的内部安装有直线轴承，多自由度电动采摘单元穿设于上支座连接件内部的直线轴承；铰链下支座的底部与下支座连接件相连，下支座连接件的内部安装有第一径向轴承，伸缩杆的端部穿设于第一径向轴承与下支座连接件相连，伸缩杆的另一端与底座相连。本发明专利技术所提供的一种落地式水果采摘装置能够降低劳动强度，相对于手持式采摘装置，无需果农长时间举着采摘杆。

A landing type fruit picking device

The invention discloses a landing fruit picking device, which comprises a two-degree-of-freedom support unit and a multi-degree-of-freedom electric picking unit. The two-degree-of-freedom support unit comprises a telescopic rod, a base, a first radial bearing, a hinged lower support, a hinged upper support, an upper support connector and a lower support connector, and a hinged upper support and a hinged lower support connector. The upper part of the support can be rotated and connected, the upper support of the hinge is connected with the upper support connector, the inner part of the upper support connector is equipped with a linear bearing, and the multi-degree-of-freedom electric picking unit is penetrated through the linear bearing inside the upper support connector; the bottom of the lower support is connected with the lower support connector, and the inner part of the lower support connector is installed. There is a first radial bearing, the end of the telescopic rod is connected with the lower support connector through the first radial bearing, and the other end of the telescopic rod is connected with the base. The invention provides a landing fruit picking device which can reduce labor intensity, and does not require the fruit grower to hold up the picking rod for a long time compared with the hand-held fruit picking device.

【技术实现步骤摘要】
一种落地式水果采摘装置
本专利技术属于水果采摘
，具体涉及一种落地式水果采摘装置。
技术介绍
随着水果种植业的迅速发展，水果种植面积不断扩大，为了提高果农工作效率，降低劳动强度，减少物力人力成本，提高果农经济效益，水果采摘器应运而生。现在最常见的水果采摘装置主要是手持式水果采摘装置，其基本结构包括伸缩和夹持模块，伸缩模块可增加采摘范围，使用者在地上通过一只手持握采摘器的伸缩杆，另一只手操作夹持模块夹紧目标水果后，双手同时用力进行拉扯操作，即可完成水果采摘。手持式水果采摘装置中比较典型的一种水果采摘器(专利号为CN201720761384.8)，其包括手持支柱，其顶端安装有相互铰链的固定剪刀片、旋转剪刀片，剪刀结构下方设有网兜支架圈，旋转剪刀片末端铰接有V形片，V形片内侧壁与手持支柱外侧壁之间连接有回位弹簧，通过扣动采摘手柄，水果被剪下掉落到网兜中。虽然采摘简单便捷，但是存在以下缺点：1、力学特性欠佳，劳动强度大：双手举着采摘器进行操作时，将手和采摘杆看成一体，其结构相当于是一个悬臂梁，采摘器和网兜内的所有水果的重力对手臂支点的力臂较长，力学特性不好，显然这会使果农在长时间持续举着采摘器进行水果采摘时，手臂很容易发酸，劳动强度大；2、操作性差，实用性不好：网兜与伸缩杆固连于剪刀片直下方，采摘者举起进行采摘时网兜会阻挡采摘者视线，不好瞄准水果进行采摘，操作性很差，剪刀与伸缩杆成直角固连，果树树枝繁茂，进行采摘时，剪刀易被树枝阻挡，实用性不好；3、自动化程度低：在采摘水果时需要一只手举着采摘杆并进行瞄准，另一只手扣动采摘手柄，采摘过程全由人力实现，自动化程度低。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决上述问题，提供一种灵活性好，自动化程度高，便携性优良的落地式水果采摘装置。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种落地式水果采摘装置，包括双自由度支撑单元和多自由度电动采摘单元，双自由度支撑单元包括伸缩杆、底座、第一径向轴承、直线轴承、铰链下支座、铰链上支座、上支座连接件和下支座连接件，铰链上支座与铰链下支座的上部可转动连接，铰链上支座与上支座连接件相连，上支座连接件的内部安装有直线轴承，多自由度电动采摘单元穿设于上支座连接件内部的直线轴承；铰链下支座的底部与下支座连接件相连，第一径向轴承位于下支座连接件的内部，伸缩杆的端部穿设于第一径向轴承与下支座连接件相连，伸缩杆的另一端与底座相连。优选地，所述多自由度电动采摘单元包括操作握杆、操作握杆的端部设有电机通断开关和舵机控制按钮，操作握杆的另一端依次穿设于电机安装座和带齿转台；电机安装座内部设有电机，电机的输出轴与主动齿轮相连，主动齿轮与带齿转台的齿轮部分啮合；带齿转台上设有舵机安装座，舵机安装座内部安装有舵机、连杆和曲柄，舵机的输出端与曲柄的端部相连，曲柄的另一端与连杆的端部相连，连杆的另一端与球头顶杆的端部相连，舵机安装座上设有采摘爪支座，球头顶杆穿设于采摘爪支座，采摘爪支座的端部设有可转动的活动采摘爪，活动采摘爪通过钢丝与球头顶杆相连；舵机工作时带动曲柄转动，曲柄转动带动连杆转动，连杆转动时带动球头顶杆往返运动，从而带动活动采摘爪运动。优选地，所述带齿转台内部设有柱形连接件和第二径向轴承，操作握杆的端部穿过第二径向轴承的内圈与柱形连接件相连。优选地，所述柱形连接件的内部设有导电滑环，导电滑环的转子出线端与舵机电连接，导电滑环的定子出线端与舵机控制按钮电连接，舵机控制按钮控制舵机的开启和停止，电机通断开关控制电机的转动与停止。优选地，所述活动采摘爪的数量为三个，活动采摘爪均匀的分布在采摘爪支座的端部。优选地，所述活动采摘爪为半圆弧结构，活动采摘爪的圆弧向球头顶杆所在位置弯曲。优选地，所述电机通过螺栓与电机安装座相连。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术所提供的一种落地式水果采摘装置能够降低劳动强度，相对于手持式采摘装置，落地式支撑杆减小了采摘单元上所持水果的重力对支点的力臂，无需果农长时间举着采摘杆，降低了劳动强度。2、本专利技术灵活性好：相对于推车采摘装置，本专利技术的铰链为采摘杆提供了俯仰自由度，径向轴承提供摆动自由度，金属杆具有平动自由度，使得采摘范围广，在采摘过程中可轻易避开树枝的遮挡，灵活性高。3、本专利技术自动化程度高：采用了电动三爪采摘器，在采摘时只需一只手在瞄准水果的同时，调节舵机控制旋钮和电机控制开关，电动三爪采摘器即可自动夹持水果并进行旋转采摘，自动化程度高。4、本专利技术方便携带：可折叠，且拆卸组装简单，占地空间小，方便携带。附图说明图1是本专利技术一种落地式水果采摘装置的结构示意图；图2是本专利技术双自由度支撑单元端部与多自由度电动采摘单元连接部位结构示意图；图3是本专利技术图2的剖视结构示意图；图4是本专利技术电机通断开关和舵机控制按钮的布置示意图；图5是本专利技术多自由度电动采摘单元端部的结构示意图；图6是本专利技术图5的侧向示意图；图7是本专利技术图6的剖视图。附图标记说明：1、双自由度支撑单元；2、多自由度电动采摘单元；11、伸缩杆；12、底座；13、第一径向轴承；15、铰链下支座；16、铰链上支座；17、上支座连接件；18、下支座连接件；20、第二径向轴承；21、活动采摘爪；22、采摘爪支座；23、球头顶杆；24、连杆；25、曲柄；26、舵机安装座；27、带齿转台；28、舵机；29、柱形连接件；201、操作握杆；211、电机；212、电机安装座；213、主动齿轮；214、导电滑环；217、电机通断开关；218、舵机控制按钮。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的说明：如图1到图7所示，本专利技术提供的一种落地式水果采摘装置，包括双自由度支撑单元1和多自由度电动采摘单元2，双自由度支撑单元1包括伸缩杆11、底座12、第一径向轴承13、铰链下支座15、铰链上支座16、上支座连接件17和下支座连接件18，铰链上支座16与铰链下支座15的上部可转动连接，铰链上支座16与上支座连接件17相连，上支座连接件17的内部安装有直线轴承，多自由度电动采摘单元2穿设于上支座连接件17内部的直线轴承；铰链下支座15的底部与下支座连接件18相连，第一径向轴承13位于下支座连接件18的内部，伸缩杆11的端部穿设于第一径向轴承13与下支座连接件18相连，伸缩杆11的另一端与底座12相连。多自由度电动采摘单元2包括操作握杆201、操作握杆201的端部设有电机通断开关217和舵机控制按钮218，操作握杆201的另一端依次穿设于电机安装座212和带齿转台27；电机安装座212内部设有电机211，电机211通过螺栓与电机安装座212相连。电机211的输出轴与主动齿轮213相连，主动齿轮213与带齿转台27的齿轮部分啮合；带齿转台27上设有舵机安装座26，舵机安装座26内部安装有舵机28、连杆24和曲柄25，舵机28的输出端与曲柄25的端部相连，曲柄25的另一端与连杆24的端部相连，连杆24的另一端与球头顶杆23的端部相连。舵机28通过螺栓与舵机安装座26可拆卸相连，可以随时更换不同功率的舵机28，也便于后期的维修。带齿转台27通过螺栓与舵机安装座26固连，带齿转台27可托住第二径向轴承20。舵机安装座26上设有采摘爪支座22，球头顶杆23穿设于采摘爪支座22，采摘爪支座22的端部设有可转动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种落地式水果采摘装置，其特征在于：包括双自由度支撑单元(1)和多自由度电动采摘单元(2)，双自由度支撑单元(1)包括伸缩杆(11)、底座(12)、第一径向轴承(13)、直线轴承(14)、铰链下支座(15)、铰链上支座(16)、上支座连接件(17)和下支座连接件(18)，铰链上支座(16)与铰链下支座(15)的上部可转动连接，铰链上支座(16)与上支座连接件(17)相连，上支座连接件(17)的内部安装有直线轴承，多自由度电动采摘单元(2)穿设于上支座连接件(17)内部的直线轴承；铰链下支座(15)的底部与下支座连接件(18)相连，第一径向轴承(13)位于下支座连接件(18)的内部，伸缩杆(11)的端部穿设于第一轴承(13)与下支座连接件(18)相连，伸缩杆(11)的另一端与底座(12)相连。

【技术特征摘要】
1.一种落地式水果采摘装置，其特征在于：包括双自由度支撑单元(1)和多自由度电动采摘单元(2)，双自由度支撑单元(1)包括伸缩杆(11)、底座(12)、第一径向轴承(13)、直线轴承(14)、铰链下支座(15)、铰链上支座(16)、上支座连接件(17)和下支座连接件(18)，铰链上支座(16)与铰链下支座(15)的上部可转动连接，铰链上支座(16)与上支座连接件(17)相连，上支座连接件(17)的内部安装有直线轴承，多自由度电动采摘单元(2)穿设于上支座连接件(17)内部的直线轴承；铰链下支座(15)的底部与下支座连接件(18)相连，第一径向轴承(13)位于下支座连接件(18)的内部，伸缩杆(11)的端部穿设于第一轴承(13)与下支座连接件(18)相连，伸缩杆(11)的另一端与底座(12)相连。2.根据权利要求1所述的一种落地式水果采摘装置，其特征在于：所述多自由度电动采摘单元(2)包括操作握杆(201)、操作握杆(201)的端部设有电机通断开关(217)和舵机控制按钮(218)，操作握杆(201)的另一端依次穿设于电机安装座(212)和带齿转台(27)；电机安装座(212)内部设有电机(211)，电机(211)的输出轴与主动齿轮(213)相连，主动齿轮(213)与带齿转台(27)的齿轮部分啮合；带齿转台(27)上设有舵机安装座(26)，舵机安装座(26)内部安装有舵机(28)、连杆(24)和曲柄(25)，舵机(28)的输出端与曲柄(25)的端部相连，曲柄(25)的另一端与连杆(24)的端部相连，连杆(24)的另...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋劲茂，陈元龙，张宇翔，钟泽棋，张健，林卫建，张一娇，程鹏，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51