双臂苹果采摘分级收集机器人圆形果实传输分级收集系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种双臂苹果采摘分级收集机器人圆形果实传输分级收集系统，包括由上下两部分组成的果实传输通道，上下两部分之间设置有圆形果实自动分级器，圆形果实自动分级器安装于支撑装置上，下部分果实传输通道的中间安装于三坐标移动系统总成上，果实传输通道的末端延伸至果实收集箱内，果实收集箱对应设置于三坐标移动系统总成的门式框架下方。支撑装置包括第一通道出口连接支撑环、第二通道入口连接支撑环、第三通道入口连接支撑环，用于安装上下果实传输通道的第一、第二和第三支撑架，以及安装于三坐标移动系统总成上的第四和第五通道入口支撑环。本实用新型专利技术适应能力强，运动灵活，安全可靠、结构紧凑，具有苹果采摘分级收集能力。

Round fruit transmission and grading collection system of double arm apple picking and grading collection robot

The utility model discloses a round fruit transmission and classification collection system of a double arm apple picking and classification collection robot, which comprises a fruit transmission channel composed of two parts, the upper part and the lower part are provided with a round fruit automatic grader, the round fruit automatic grader is installed on the support device, and the middle of the lower part fruit transmission channel is installed on the three coordinate mobile system assembly The end of the fruit transmission channel extends to the fruit collection box, which is correspondingly arranged under the door frame of the three-dimensional mobile system assembly. The supporting device includes a first channel outlet connecting supporting ring, a second channel inlet connecting supporting ring and a third channel inlet connecting supporting ring, which are used for installing the first, second and third supporting frames of the upper and lower fruit transmission channels, and a fourth and fifth channel inlet supporting rings installed on the three coordinate mobile system assembly. The utility model has the advantages of strong adaptability, flexible movement, safety and reliability, compact structure, and the ability of apple picking and grading collection.

【技术实现步骤摘要】
双臂苹果采摘分级收集机器人圆形果实传输分级收集系统
本技术涉及一种机器人技术，尤其是一种双臂苹果采摘分级收集机器人圆形果实传输分级收集系统。
技术介绍
水果采摘耗时，耗力，为了保证水果质量，需要适时采摘。目前，我国水果采摘主要通过手工完成，要在短时间内采摘所有水果必须投入大量人力，物力，且采摘劳动强度大。果实大小是苹果外观品质中非常重要的一项,直接影响商品率和经济效益。双臂苹果采摘分级收集机器人圆形果实传输分级收集系统不仅应具备果实收集运输的功能，还能快速区分大果与普通果，实现分级收集。中国专利文献201410159419.1公开了一种双臂水果采摘机器人及水果采摘方法。双臂水果采摘机器人包括果实采摘机械装置和控制系统。果实采摘机械装置包括左机械臂，右机械臂，左末端执行器，右末端执行器，移动平台，果篮。左机械臂和右机械臂结构相同，分别安装于移动平台的左侧和右侧。左机械臂和右机械臂分别完成将左末端执行器和右末端执行器送到指定采摘点工作。左末端执行器和右末端执行器结构相同，分别安装于左机械臂和右机械臂前端。左末端执行器和右末端执行器分别完成机器人行进方向左侧和右侧果树水果获取，回收工作。控制系统完成机器人导航，行走和采摘的控制任务。本技术还公开了一种双臂水果采摘机器人的水果采摘方法，机械臂分采摘点进行采摘，一个采摘点可实现多个果实连续分别采摘。该专利申请不能实现果实的自动分级收集。中国专利申请201810949753.5公开了一种智能采摘机器人，包括：升降杆，所述升降杆包括主体杆及滑轨，所述滑轨设于所述主体杆；取果钳组件，所述取果钳组件包括钳体及驱动装置，所述钳体与所述滑轨滑动连接，所述驱动装置用于驱动所述钳体沿所述滑轨的延伸方向运动；果桶，所述果桶包括桶体，活动板，弹性件及钥匙块，所述桶体与所述滑轨滑动连接，且所述桶体的开口朝向所述钳体，所述活动板设于所述桶体内，所述弹性件弹性连接所述活动板与所述桶体，所述钥匙块固设于所述活动板，且所述活动板覆盖所述弹性件与所述钥匙块；自动锁止件，所述自动锁止件包括转动件，转轴，支撑件，滑道结构，卡块，弹簧及锁止块，所述转动件通过所述转轴与所述主体杆转动连接，所述转动件的一端与所述桶体抵接，所述支撑件位于所述主体杆内，且与所述主体杆连接，所述滑道结构与所述支撑件连接，所述转动件上形成有锁止通道，所述卡块的一端插入所述锁止通道，所述卡块的另一端滑入所述滑道结构，且与所述滑道结构抵接，所述弹簧弹性连接所述卡块的另一端与所述支撑件，所述锁止块贯穿所述桶体，并伸入所述锁止通道，且所述锁止块朝向所述钥匙块设置；其中，所述锁止块的长度等于所述锁止通道的长度，所述钥匙块的长度大于或者等于所述卡块的长度。该专利申请技术不能实现果实的自动分级收集。中国专利申请201710857174.3公开了一种基于机器视觉的智能水果采摘机器人，包括控制系统及与其分别连接的行走机构，采摘机械手，视觉系统，电源系统，控制系统，电源系统与行走机构固定连接，采摘机械手为四自由度关节型机械手且通过底座与行走机构固定连接，视觉系统的视觉传感器固定设置于采摘机械手的腕部上方，视觉系统的视觉控制模块与控制系统集成并与视觉传感器信号连接，视觉控制模块用于基于图像分割的全卷积网络图像处理技术对视觉传感器的图像进行目标定位识别，视觉控制模块将目标定位信息传给控制系统，控制系统控制行走机构移动和/或机械手摘取水果。该专利申请技术没有果实传输及分级系统，从采摘到收集均由单一机械手完成，采摘效率较低。中国专利申请201811099973.X公开了一种水果采摘分级装箱机器人，包括机架，所述机架的两侧安装有履带行进轮，机架内安装有用于驱动履带行进轮转动的驱动装置；所述机架的左右两侧分别沿竖直方向安装有左侧板和右侧板，所述左侧板和右侧板之间安装有水平横板，所述水平横板上在靠近前端处安装有左清理机构和右清理机构，所述水平横板上在所述左清理机构和右清理机构的出口处沿垂直于机架的长度方向分别安装有用于输送包装盒体的左传送带和右传送带，所述左侧板和右侧板上分别设有用于向左传送带和右传送带上放置包装盒体的投放口；所述左侧板和右侧板之间架设有用于将水果从左清理机构的出口抓取放置到位于左传送带上的包装盒体内，以及将水果从右清理机构的出口抓取放置到位于右传送带上的包装盒体内的抓取机构；所述水平横板上在靠近其后端处沿机架的长度方向安装有与左传送带配合的左后传送带，与右传送带配合的右后传送带；所述水平横板上在左清理机构和左传送带之间设有用于将左传送带上的包装盒体推送至左后传送带上的左推送机构，在右清理机构和右传送带之间设有用于将右传送带上的包装盒体推送至右后传送带上的右推送机构；所述左侧板和右侧板之间架设有用于给位于左后传送带上的包装盒体，以及位于右后传送带上的包装盒体封盖的包装机构；所述左侧板上安装有用于采摘水果并且根据水果大小将水果放置到左清理机构和右清理机构内的采摘机构，所述采摘机构上安装有用于控制采摘机构和驱动装置的智能摄像头。该专利申请技术没有果实传输分级系统。上述采摘机器人均可用于苹果采摘，但缺少苹果智能分级收集系统。
技术实现思路
本技术的目的是为克服上述现有苹果采摘机器人技术的不足，提供一种适应能力强，运动灵活，安全可靠，结构紧凑，具有苹果分级收集能力的双臂苹果采摘分级收集机器人圆形果实传输分级收集系统。为实现上述目的，本技术采用下述技术方案：一种双臂苹果采摘分级收集机器人圆形果实传输分级收集系统，包括由上下两部分组成的果实传输通道，上下两部分之间设置有与其相对应的圆形果实自动分级器，圆形果实自动分级器安装于支撑装置上，下部分果实传输通道的中间安装于三坐标移动系统总成上，果实传输通道的末端延伸至果实收集箱内，果实收集箱对应设置于三坐标移动系统总成的门式框架下方。所述支撑装置包括第一通道出口连接支撑环、第二通道入口连接支撑环、第三通道入口连接支撑环，用于安装上下果实传输通道的第一支撑架、第二支撑架和第三支撑架，以及安装于三坐标移动系统总成上的第四通道入口支撑环和第五通道入口支撑环。所述上部分果实传输通道为第一通道，第一通道为倒锥形螺纹管，其入口端固定安装有第一支撑架，出口端固定在第一通道出口连接支撑环上，第一通道出口连接支撑环固定于第二支撑架上。所述下部分果实传输通道为独立的两部分，其中一部分为上端口与第一通道出口端相对应的第三通道，第三通道下端口通过第五通道入口支撑环与第五通道上端口相连通，第五通道下端口伸入至一个果实收集箱内；另一部分包括设置于第三通道一侧的第二通道，第二通道下端口通过第四通道入口支撑环与第四通道上端口相连通，第四通道下端口伸入至另一个果实收集箱内。所述第一通道、第二通道、第三通道、第四通道及第五通道均由波纹管构成。所述第二、第三通道上端口分别对应固定在第二、第三通道入口连接支撑环上，第二、第三通道入口连接支撑环对称安装于第三支撑架上。所述第三通道的长度大于第三通道入口连接支撑环到第五通道上端口之间的直线距离；所述第二通道的长度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双臂苹果采摘分级收集机器人圆形果实传输分级收集系统，其特征是，包括由上下两部分组成的果实传输通道，上下两部分之间设置有与其相对应的圆形果实自动分级器，圆形果实自动分级器安装于支撑装置上，下部分果实传输通道的中间安装于三坐标移动系统总成上，果实传输通道的末端延伸至果实收集箱内，果实收集箱对应设置于三坐标移动系统总成的门式框架下方。/n

【技术特征摘要】
1.一种双臂苹果采摘分级收集机器人圆形果实传输分级收集系统，其特征是，包括由上下两部分组成的果实传输通道，上下两部分之间设置有与其相对应的圆形果实自动分级器，圆形果实自动分级器安装于支撑装置上，下部分果实传输通道的中间安装于三坐标移动系统总成上，果实传输通道的末端延伸至果实收集箱内，果实收集箱对应设置于三坐标移动系统总成的门式框架下方。


2.根据权利要求1所述的双臂苹果采摘分级收集机器人圆形果实传输分级收集系统，其特征是，所述支撑装置包括第一通道出口连接支撑环、第二通道入口连接支撑环、第三通道入口连接支撑环，用于安装上下果实传输通道的第一支撑架、第二支撑架和第三支撑架，以及安装于三坐标移动系统总成上的第四通道入口支撑环和第五通道入口支撑环。


3.根据权利要求2所述的双臂苹果采摘分级收集机器人圆形果实传输分级收集系统，其特征是，所述上部分果实传输通道为第一通道，第一通道为倒锥形螺纹管，其入口端固定安装有第一支撑架，出口端固定在第一通道出口连接支撑环上，第一通道出口连接支撑环固定于第二支撑架上；
所述下部分果实传输通道为独立的两部分，其中一部分为上端口与第一通道出口端相对应的第三通道，第三通道下端口通过第五通道入口支撑环与第五通道上端口相连通，第五通道下端口伸入至一个果实收集箱内；另一部分包括设置于第三通道一侧的第二通道，第二通道下端口通过第四通道入口支撑环与第四通道上端口相连通，第四通道下端口伸入至另一个果实收集箱内。


4.根据权利要求3所述的双臂苹果采摘分级收集机器人圆形果实传输分级收集系统，其特征是，所述第一通道、第二通道、第三通道、第四通道及第五通道均由波纹管构成；
所述第二、第三通道上端口分别对应固定在第二、第三通道入口连接支撑环上，第二、第三通道入口连接支撑环对称安装于第三支撑架上。


5.根据权利要求3所述的双臂苹果采摘分级收集机器人圆形果实传输分级收集系统，其特征是，所述第三通道的长度大于第三通道入口连接支撑环到第五通道上端口之间的直线距离；所述第二通道的长度大于第二通道入口连接支撑环到第四通道上端口之间的直线距离；通过增加第二、第三通道的长度，使第二、第三通道始终处于弯曲状态，实现通道内果实的缓冲，减速，增加第二、第三通道的可达位置。


6.根据权利要求2所述的双臂苹果采摘分级收集机器人圆形果实传输分级收集系统，其特征是，所述圆形果实自动分级器包括基座，所述基座中心有一个弹簧支撑装置安装孔，弹簧支撑装置安装孔的四周对称有四个从动轴安装孔，在基座长度方向中心线上从动轴安装孔的外部，有两个以弹簧支撑装置安装孔中心对称的驱动舵机安装孔；
基座的下部设置有一个弹簧固定支撑装置，弹簧固定支撑装置包括底部法兰盘和设置于法兰盘上的竖杆，法兰盘固定于第三支撑架的横梁上，竖杆上由下至上依次套有轻弹簧和基座齿轮轴，竖杆上端穿过弹簧支撑装置安装孔弹簧固定支撑装置锁紧螺母锁紧；轻弹簧下端固定在法兰盘上表面上，上端与基座齿轮轴的下表面固定连接，通过调整弹簧固定支...

【专利技术属性】
技术研发人员：李彬，张慧，邓立霞，李金红，
申请(专利权)人：齐鲁工业大学，
类型：新型
国别省市：山东;37