一种番茄采摘臂制造技术

本实用新型专利技术涉及一种番茄采摘臂，其特征在于，包括固定框架、两根电机固定光轴、两根采摘臂固定光轴、第一步进电机、第二步进电机和差动连接件；所述两根电机固定光轴并列竖直设置在所述固定框架上，所述第一步进电机设置在所述固定框架下部，所述第二步进电机设置在所述固定框架上部，所述第一步进电机、第二步进电机的输出端与相应的同步带轮连接，两同步带轮与同步带配合；所述两根采摘臂固定光轴一端连接有采摘手，另一端通过连接板连接为一体，所述采摘臂固定光轴通过所述差动连接件与所述电机固定光轴呈十字活动连接；所述同步带通过所述差动连接件与所述第一步进电机、第二步进电机、采摘臂固定光轴成十字连接。

【技术实现步骤摘要】
一种番茄采摘臂
本技术属于农业机械
，具体涉及一种番茄采摘臂。
技术介绍
我国是番茄种植大国。但对番茄的采摘大都采用人工采摘，人工采摘劳动量大、成本高。且在机器采摘作物的方式在国外已经极为普遍的情况下，国内仍旧缺乏对应特定作物的采摘装置。
技术实现思路
本技术设计了一种番茄采摘臂，旨在实现对番茄的机器采摘。为了实现上述目的，本技术采用了以下方案：一种番茄采摘臂，包括固定框架、两根电机固定光轴、两根采摘臂固定光轴、第一步进电机、第二步进电机和差动连接件；所述两根电机固定光轴并列竖直设置在所述固定框架上，所述第一步进电机设置在所述固定框架下部且位于所述两根电机固定光轴之间，所述第二步进电机设置在所述固定框架上部且位于所述两根电机固定光轴之间，所述第一步进电机、第二步进电机的输出端与相应的同步带轮连接，两同步带轮与同步带配合；所述两根采摘臂固定光轴一端连接有采摘手，另一端通过连接板连接为一体，所述采摘臂固定光轴通过所述差动连接件与所述电机固定光轴呈十字活动连接；所述同步带通过所述差动连接件与所述第一步进电机、第二步进电机、采摘臂固定光轴成十字连接。进一步，所述差动连接件包括第一差动连接零件和第二差动连接零件；所述第一差动连接零件和第二差动连接零件结构相同均包括一U形板，且U形板的底部呈方形结构，所述U形板的底部四角分别设置有凹槽容纳直线轴承，所述U形板的底部中央设置有四个螺纹连接孔；所述第一差动连接零件和所述第二差动连接零件相错90°扣合连接在一起，直线轴承与相应的光轴配合工作。进一步，所述采摘手上设置有V形刀槽。进一步，所述第一步进电机和第二步进电机分别通过相应的电机座固定在所述固定框架上。该番茄采摘臂具有以下有益效果：（1）本技术采用十字差动连接装置，增加了采摘臂可达到的空间范围，能够克服现有采摘装置采摘速度较慢、采摘距离较短的缺陷，具有精度高、机械结构巧妙的特点，可以实现准确采摘工作。附图说明图1：本技术实施方式中番茄采摘臂的主视图；图2：本技术实施方式中番茄采摘臂的俯视图；图3：本技术实施方式中番茄采摘臂的左视图；图4：本技术实施方式中采摘手与采摘臂固定光轴的连接结构示意图；图5：本技术实施方式中第一差动连接零件和第二差动连接零件的连接结构示意图Ⅰ（主视图）；图6：本技术实施方式中第一差动连接零件和第二差动连接零件的连接结构示意图Ⅱ（俯视图）；图7：本技术实施方式中第一差动连接零件的结构示意图；图8：本技术实施方式中采摘手的立体结构示意图；图9：本技术实施方式中采摘臂向下运动示意图；图10：本技术实施方式中采摘臂向上运动示意图；图11：本技术实施方式中采摘臂向左运动示意图；图12：本技术实施方式中采摘臂向右运动示意图。附图标记说明：1—同步带轮；2—电机固定光轴；3—采摘臂固定光轴；4—采摘手；41—V形刀槽；5—固定框架；6—第一步进电机；7—第二步进电机；8—第一差动连接零件；81—凹槽；82—螺纹连接孔；9—第二差动连接零件；10—连接板；11—电机座；12—同步带。具体实施方式下面结合附图，对本技术做进一步说明：图1至图12示出了本技术一种番茄采摘臂的具体实施方式。图1至图3是本实施方式中番茄采摘臂的三视图；图4是本实施方式中采摘手与采摘臂固定光轴的连接结构示意图；图5至图7是本实施方式中差动连接零件的结构示意图；图8是本实施方式中采摘手的结构示意图；图9至图12是本实施方式中采摘臂的工作示意图。如图1至图4所示，本实施方式中的番茄采摘臂，包括固定框架5、两根电机固定光轴2、两根采摘臂固定光轴3、第一步进电机6、第二步进电机7和差动连接件；两根电机固定光轴2并列竖直设置在固定框架5上，第一步进电机6设置在固定框架5下部且位于两根电机固定光轴2之间，第二步进电机7设置在固定框架5上部且位于两根电机固定光轴2之间，第一步进电机6、第二步进电机7的输出端与相应的同步带轮1连接，两同步带轮1与同步带12配合；两根采摘臂固定光轴3一端连接有采摘手4，另一端通过连接板10连接为一体，采摘臂固定光轴3通过所述差动连接件与电机固定光轴2呈十字活动连接；同步带12通过所述差动连接件与第一步进电机6、第二步进电机7、采摘臂固定光轴3成十字连接。本实施例中，同步带轮1有两个分别对应第一步进电机6和第二步进电机7，同步带12和所述差动连接件、采摘臂固定光轴3之间还设置有五个导向轮，以方便同步带12顺畅工作。优选地，所述差动连接件包括第一差动连接零件8和第二差动连接零件9；第一差动连接零件8和第二差动连接零件9结构相同均包括一U形板，且U形板的底部呈方形结构，所述U形板的底部四角分别设置有凹槽81容纳直线轴承，所述U形板的底部中央设置有四个螺纹连接孔82；第一差动连接零件8和第二差动连接零件9相错90°扣合连接在一起，直线轴承与相应的光轴配合工作，如图5、图6和图7所示。本实施例中，由于第一差动连接零件8和第二差动连接零件9结构相同，故以第一差动连接零件8为例进行了结构说明，如图7所示。优选地，采摘手4上设置有V形刀槽41，如图8所示。本实施例中，第一步进电机6和第二步进电机7分别通过相应的电机座11固定在固定框架5上，如图1所示。如图9所示，当第一步进电机6、第二步进电机7通电，第一步进电机6、第二步进电机7的转轴相互平行，第一步进电机6、第二步进电机7同时顺时针等速旋转时，带动同步带轮1转动，同步带轮1带动同步带12带动采摘臂固定光轴3做垂直于地面方向向下的匀速运动。图中x形标记代表同步带12的同一位置，虚线圆内为细节放大图，虚线圆内弧形箭头为同步带轮1转向，图上直线箭头为机构运动方向（以下同）。如图10所示，当第一步进电机6、第二步进电机7通电，第一步进电机6、第二步进电机7的转轴相互平行，第一步进电机6、第二步进电机7同时逆时针等速旋转时，带动同步带轮1转动，同步带轮1带动同步带12带动采摘臂固定光轴3做垂直于地面方向向上的匀速运动。如图11所示，当第一步进电机6、第二步进电机7通电，第一步进电机6、第二步进电机7的转轴相互平行，第一步进电机6做顺时针运动、第二步进电机7逆时针等速旋转时，带动同步带轮1转动，同步带轮1带动同步带12带动采摘臂固定光轴3做平行于地面的向左的匀速运动。如图12所示，当第一步进电机6、第二步进电机7通电，第一步进电机6、第二步进电机7的转轴相互平行，第一步进电机6做逆时针运动、第二步进电机7顺时针等速旋转时，带动同步带轮1转动，同步带轮带动同步带12带动采摘臂固定光轴3做平行于地面的向右的匀速运动。具体工作时，当采摘机器人的视觉传感器接收到番茄颜色信号时，第一步进电机6、第二步进电机7通电，采摘机器人根据视觉传感器信号给出的番茄坐标位置相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种番茄采摘臂，其特征在于，包括固定框架、两根电机固定光轴、两根采摘臂固定光轴、第一步进电机、第二步进电机和差动连接件；所述两根电机固定光轴并列竖直设置在所述固定框架上，所述第一步进电机设置在所述固定框架下部且位于所述两根电机固定光轴之间，所述第二步进电机设置在所述固定框架上部且位于所述两根电机固定光轴之间，所述第一步进电机、第二步进电机的输出端与相应的同步带轮连接，两同步带轮与同步带配合；所述两根采摘臂固定光轴一端连接有采摘手，另一端通过连接板连接为一体，所述采摘臂固定光轴通过所述差动连接件与所述电机固定光轴呈十字活动连接；所述同步带通过所述差动连接件与所述第一步进电机、第二步进电机、采摘臂固定光轴成十字连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种番茄采摘臂，其特征在于，包括固定框架、两根电机固定光轴、两根采摘臂固定光轴、第一步进电机、第二步进电机和差动连接件；所述两根电机固定光轴并列竖直设置在所述固定框架上，所述第一步进电机设置在所述固定框架下部且位于所述两根电机固定光轴之间，所述第二步进电机设置在所述固定框架上部且位于所述两根电机固定光轴之间，所述第一步进电机、第二步进电机的输出端与相应的同步带轮连接，两同步带轮与同步带配合；所述两根采摘臂固定光轴一端连接有采摘手，另一端通过连接板连接为一体，所述采摘臂固定光轴通过所述差动连接件与所述电机固定光轴呈十字活动连接；所述同步带通过所述差动连接件与所述第一步进电机、第二步进电机、采摘臂固定光轴成十字连接。


2.根据权利要求1所述的番茄采摘臂，其特征在于，所述差动连接件...

【专利技术属性】
技术研发人员：张育禾，房文泰，龚坤，牛子杰，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61