一种辅助人工采摘水果的机械装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种辅助人工采摘水果的机械装置，包括移动装置和机械手臂采摘机构，还包括转盘机构、上下运输机构和倾倒机构，所述机械手臂采摘机构和转盘机构均设于移动装置的安装平台上，所述转盘机构上沿周部均匀布设有若干个所述上下运输机构，以驱动各上下运输机构运转至不同工位，各上下运输机构上分别设有一个所述倾倒机构，以带动倾倒机构上下运动，所述倾倒机构上设有可倾倒的果篮，以接收机械手臂采摘机构采摘的水果，并当倾倒机构运动到上下运输机构的下部时，倾倒水果。该机械装置不仅自动化程度高，而且有利于保护已采摘水果，采摘效果好。

A kind of mechanical device to assist manual fruit picking

【技术实现步骤摘要】
一种辅助人工采摘水果的机械装置
本技术涉及农业机械
，具体涉及一种辅助人工采摘水果的机械装置。
技术介绍
如今随着现代农业生产技术的不断提高，水果及其他农作物的产量也日益提高。虽然水果的机械化作业最早可以追溯到上个世纪60年代，但由于简单的机械收获易造成水果损伤，因此在收获柔软新鲜的水果方面还存在很大的局限性。而且水果收获往往需要有选择性地进行，此外市场对水果的新鲜度也有很高的要求，这就要求水果的收获要有很高的时效性。因此，在水果收获中采用机器人作业，实现水果收获的自动化和智能化，是解决上述问题的最好方式。专利CN201811610301公开了一种水果采摘机器人，包括移动平台，机械臂，和末端执行器。通过对此机器人的分析，它只由旋转平台让机械臂转动来进行采摘工作，在一定程度上提高了采摘的自由度但它并没有设置其他机构来降低水果的重力势能来进行采摘。专利CN201811448320公开了一种水果采摘机器人，包括抓握部分，手臂部分，升降部分，旋转部分和移动底座。通过对此机器人的分析，虽然它在机械手臂下面增加了升降结构和旋转平台，但是并没有考虑到水果在上下间的运输问题。专利CN201810874419公开了一种用于采摘水果的仿生机器人，包括行走机构，机械臂，采摘机构，但是此机器人并没有设置上下运输机构来运输水果。在现有技术中，已公开了很多关于水果采摘的专利技术，其中有的实现单方向的水果采摘，有的可改变方向实现全方位的水果采摘。但目前市场上商品化的采摘器品种比较单一，且价格昂贵，操作不便。此外，现有的水果采摘机器人都是从机械手臂入手改进机械手臂，而把水果从树上安全运到地面上的机械结构却很少，一般多为管道机构且内置气压机或液压机构，但是这类运输机构要求车体体积较大且不能保证气压机提供的气压能够把水果安全运到树底下。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种辅助人工采摘水果的机械装置，该机械装置不仅自动化程度高，而且有利于保护已采摘水果，采摘效果好。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种辅助人工采摘水果的机械装置，包括移动装置和机械手臂采摘机构，还包括转盘机构、上下运输机构和倾倒机构，所述机械手臂采摘机构和转盘机构均设于移动装置的安装平台上，所述转盘机构上沿周部均匀布设有若干个所述上下运输机构，以驱动各上下运输机构运转至不同工位，各上下运输机构上分别设有一个所述倾倒机构，以带动倾倒机构上下运动，所述倾倒机构上设有可倾倒的果篮，以接收机械手臂采摘机构采摘的水果，并当倾倒机构运动到上下运输机构的下部时，倾倒水果。进一步地，所述机械手臂采摘机构和转盘机构分别设于安装平台上的前部和后部，所述转盘机构上沿周部均匀分布有3个上下运输机构，所述上下运输机构的三个工位间隔120°且第一工位向前朝向机械手臂采摘机构，以当移动装置移动到设定位置时，机械手臂采摘机构向前采摘水果并向后放入倾倒机构的果篮中。进一步地，所述移动装置主要由履带式移动机构以及设于其上用于安装机械手臂采摘机构和转盘机构的安装平台组成。进一步地，所述机械手臂采摘机构主要由旋转底盘、机械臂和用于摘取水果的末端执行器组成，所述旋转底盘安装于移动装置上，所述机械臂下端安装于旋转底盘上，上端安装所述末端执行器。进一步地，所述转盘机构包括舵机安装架、舵机和转盘，所述舵机经舵机安装架和螺纹紧固件固定安装于安装平台上，所述舵机的输出端连接舵盘，所述舵盘与转盘连接，以驱动舵盘及转盘旋转，所述上下运输机构均布于转盘上，以随转盘运转至不同工位。进一步地，所述上下运输机构包括左、右机架，所述左、右机架上分别设有左、右滑轨，所述左、右滑轨上分别设有可上下滑动的左、右滑块，所述倾倒机构跨设于左、右滑块之间，并分别与左、右滑块的前部固定连接；所述左、右机架的上、下部分别跨设有上、下传动轴，各传动轴与机架均为转动连接，上、下传动轴的左、右两端均设有传动带轮，并在上、下传动轴之间绕设有与传动带轮配合的左、右传动带，左、右传动带的前侧段分别与左、右滑块后部固定连接，所述机架上安装有电机，所述电机的输出端与其中一个传动轴连接，以通过传动轴带动传动带运转，进而带动滑块及其上的倾倒机构沿滑轨上下滑动。进一步地，所述倾倒机构包括长U形架、双轴舵机、短U形架和果篮，所述长U形架的中部与上下运输机构固定连接，所述双轴舵机两端的舵盘与长U形架的左、右两前端部固定连接，所述双轴舵机经短U形架与果篮固定连接，以通过双轴舵机的转动带动果篮的倾倒。进一步地，还包括控制单元，所述控制单元分别与移动装置、机械手臂采摘机构、转盘机构、上下运输机构及倾倒机构的控制端连接，以控制装置各机构工作。相较于现有技术，本技术具有以下有益效果：提供了一种辅助人工采摘水果的机械装置，该机械装置通过移动装置、机械手臂采摘机构、转盘机构、上下运输机构和倾倒机构等各机构的配合工作，实现了水果的采摘、从高到低的运输以及倾倒的整个过程，不仅自动化程度高，提高了采摘效率，而且能够安全地将水果从高处运输到低处，再在低处进行倾倒，降低了已采摘水果在收集过程中受损的可能，大大提高了采摘效果，具有很强的实用性和广阔的应用前景。附图说明图1是本技术实施例的结构主视图。图2是本技术实施例的结构俯视图。图3是本技术实施例中转盘机构的结构示意图。图4是本技术实施例中上下运输机构的结构主视图。图5是本技术实施例中上下运输机构的结构侧视图。图6是本技术实施例中倾倒机构的结构示意图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本技术作进一步的详细说明。本技术提供了一种辅助人工采摘水果的机械装置，如图1所示，包括移动装置、机械手臂采摘机构、转盘机构3、上下运输机构4和倾倒机构5，所述机械手臂采摘机构和转盘机构3均设于移动装置的安装平台2上，所述转盘机构3上沿周部均匀布设有若干个所述上下运输机构4，以驱动各上下运输机构运转至不同工位，各上下运输机构4上分别设有一个所述倾倒机构5，以带动倾倒机构5上下运动，所述倾倒机构5上设有可倾倒的果篮，以接收机械手臂采摘机构采摘的水果，并当倾倒机构5运动到上下运输机构4的下部时，倾倒水果。如图2所示，在本实施例中，所述机械手臂采摘机构和转盘机构3分别设于安装平台2上的前部和后部，所述转盘机构3上沿周部均匀分布有3个上下运输机构4，所述上下运输机构4的三个工位间隔120°且第一工位向前朝向机械手臂采摘机构，以当移动装置移动到设定位置时，机械手臂采摘机构向前采摘水果并向后放入倾倒机构5的果篮中。其中，所述移动装置主要由履带式移动机构1以及设于其上用于安装机械手臂采摘机构和转盘机构3的安装平台2组成。所述机械手臂采摘机构主要由旋转底盘8、机械臂7和用于摘取水果的末端执行器6组成，所述旋转底盘8安装于移动装置上，所述机械臂7下端安装于旋转底盘8上，上端安装所述末端执行器6。如图3所示，所述转盘机构3包括舵机安装架103、舵机1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种辅助人工采摘水果的机械装置，包括移动装置和机械手臂采摘机构，其特征在于，还包括转盘机构、上下运输机构和倾倒机构，所述机械手臂采摘机构和转盘机构均设于移动装置的安装平台上，所述转盘机构上沿周部均匀布设有若干个所述上下运输机构，以驱动各上下运输机构运转至不同工位，各上下运输机构上分别设有一个所述倾倒机构，以带动倾倒机构上下运动，所述倾倒机构上设有可倾倒的果篮，以接收机械手臂采摘机构采摘的水果，并当倾倒机构运动到上下运输机构的下部时，倾倒水果。/n

【技术特征摘要】
1.一种辅助人工采摘水果的机械装置，包括移动装置和机械手臂采摘机构，其特征在于，还包括转盘机构、上下运输机构和倾倒机构，所述机械手臂采摘机构和转盘机构均设于移动装置的安装平台上，所述转盘机构上沿周部均匀布设有若干个所述上下运输机构，以驱动各上下运输机构运转至不同工位，各上下运输机构上分别设有一个所述倾倒机构，以带动倾倒机构上下运动，所述倾倒机构上设有可倾倒的果篮，以接收机械手臂采摘机构采摘的水果，并当倾倒机构运动到上下运输机构的下部时，倾倒水果。


2.根据权利要求1所述的一种辅助人工采摘水果的机械装置，其特征在于，所述机械手臂采摘机构和转盘机构分别设于安装平台上的前部和后部，所述转盘机构上沿周部均匀分布有3个上下运输机构，所述上下运输机构的三个工位间隔120°且第一工位向前朝向机械手臂采摘机构，以当移动装置移动到设定位置时，机械手臂采摘机构向前采摘水果并向后放入倾倒机构的果篮中。


3.根据权利要求1所述的一种辅助人工采摘水果的机械装置，其特征在于，所述移动装置主要由履带式移动机构以及设于其上用于安装机械手臂采摘机构和转盘机构的安装平台组成。


4.根据权利要求1所述的一种辅助人工采摘水果的机械装置，其特征在于，所述机械手臂采摘机构主要由旋转底盘、机械臂和用于摘取水果的末端执行器组成，所述旋转底盘安装于移动装置上，所述机械臂下端安装于旋转底盘上，上端安装所述末端执行器。


5.根据权利要求1所述的一种辅助人工采摘水果的机械装置，其特征在于，所述转盘机构包括舵机安...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾檀，王旭坤，杨子坤，
申请(专利权)人：厦门大学嘉庚学院，
类型：新型
国别省市：福建;35