本实用新型专利技术公开了一种磁吸式蔬菜定植板抓取装置，包括磁吸机构、Z轴升降机构、XY轴直线运动机构和旋转机构。磁吸机构通过电磁铁的吸力抓取设有铁片的定植板，可以在电机驱动下实现XYZ轴方向上的直线运动以及绕Z轴的旋转运动，完成对定植板的抓取和移动。相较于人工搬运定植板，该装置抓取定植板效率更高且更安全，通过磁吸的方式进行作业，降低了对精度的要求，还可以确保平稳搬运，实现了机械化和自动化作业，节省了人工成本，提高了生产效率。提高了生产效率。提高了生产效率。
【技术实现步骤摘要】
一种磁吸式蔬菜定植板抓取装置
[0001]本技术属于农业栽培自动化领域，具体涉及一种磁吸式蔬菜定植板抓取装置。
技术介绍
[0002]在无土栽培领域，水培蔬菜都是种植在定植板上的，需要先将蔬菜以及定植板从栽培架上取下才可以进行后续的收获作业。然而，水培蔬菜收获机械方面的研究还不够成熟，主要研究方向聚焦于如何将蔬菜从定植板上摘下。目前，现有技术中没有涉及定植板抓取的装置。在水培蔬菜的收获过程中，主要还是采取人工搬运定植板的方式进行收获作业，然而人工搬运费时费力、效率低下，位于较高处的定植板搬运还存在安全生产隐患，不利于大规模生产应用。
技术实现思路
[0003](一)要解决的技术问题
[0004]本技术目的在于提供一种高度自动化且操作方便的磁吸式蔬菜定植板抓取装置，用于确保安全平稳搬运，并实现机械化和自动化作业，节省人工成本，提高生产效率。
[0005](二)技术方案
[0006]本技术为解决其技术问题，提供了一种磁吸式蔬菜定植板抓取装置，通过以下技术方案来实现：
[0007]一种磁吸式蔬菜定植板抓取装置，其特征在于：包括磁吸机构(1)、Z轴升降机构(2)、旋转机构(3)和XY轴直线运动机构(4)；所述磁吸机构(1) 包括呈水平U形设计的1个中联板(1.1)和位于中联板(1.1)U形前端下侧的2个电磁铁(1.2)，中联板(1.1)通过丝杆螺母和导柱轴承与Z轴升降机构 (2)连接在一起，磁吸机构(1)通过电磁铁(1.2)吸附安装有2个铁片的定植板并完成对定植板的抓取；所述Z轴升降机构(2)包括导柱(2.3)和滑动丝杆(2.4)，滑动丝杆(2.4)用于驱动磁吸机构(1)的中联板(1.1)沿着导柱(2.3)实现Z轴方向上下运动；所述旋转机构(3)位于Z轴升降机构(2) 的基部，位于XY轴直线运动机构(4)的上部，旋转机构(3)包括旋转板 (3.1)和底板(3.2)，旋转板(3.1)与Z轴升降机构(2)的框架(2.1)固定连接，底板(3.2)固定安装在XY轴直线运动机构(4)的滑块(4.5)和滑轨滑块(4.6)上，旋转机构(3)在工作时通过设置在底板(3.2)下方的旋转电机(3.6)驱动Z轴升降机构(2)整体绕Z轴旋转，进而将与Z轴升降机构 (2)连接的中联板(1.1)旋转出定植板架的区域；所述XY轴直线运动机构 (4)位于整个装置的最下部，用于驱动位于其上方的部件实现在X轴和Y轴上的直线往复运动。
[0008]优选地，所述的磁吸机构(1)的中联板(1.1)的U形前端设置有2个电磁铁安装孔，另一端设置有与Z轴升降机构(2)的滑动丝杆(2.4)和导柱 (2.3)相对应的安装孔。
[0009]优选地，所述Z轴升降机构(2)包括框架(2.1)、升降电机(2.2)、导柱 (2.3)和滑动丝杆(2.4)，其中升降电机(2.2)、导柱(2.3)和滑动丝杆(2.4) 固定在框架(2.1)上，所述的
框架(2.1)与旋转机构(3)的旋转板(3.1)固定连接。
[0010]优选地，所述旋转机构(3)包括旋转板(3.1)、底板(3.2)、蜗轮(3.3)、蜗杆(3.4)、电机安装板(3.5)和旋转电机(3.6)，其中旋转板(3.1)与底板(3.2)之间可实现相对旋转，旋转电机(3.6)驱动蜗杆(3.4)带动蜗轮(3.3) 运动，进而驱动Z轴升降机构(2)整体绕Z轴旋转，旋转电机(3.6)固定安装在电机安装板(3.5)上，电机安装板(3.5)固定在底板(3.2)上，所述的底板(3.2)安装在XY轴直线运动机构(4)上。
[0011]优选地，所述的XY轴直线运动机构(4)包括底座(4.1)、平移电机 (4.2)、滚珠丝杆(4.3)、滑轨(4.4)、滑块(4.5)、滑轨滑块(4.6)和固定板 (4.7)，其中底座(4.1)安装在所需平台上起到固定作用，平移电机(4.2)驱动滚珠丝杆(4.3)运动，滑轨(4.4)和滚珠丝杆(4.3)相配合带动固定板 (4.7)沿X轴方向直线运动，滑块(4.5)和滑轨滑块(4.6)上设置有安装孔与旋转机构(3)固定连接，通过另一个平移电机驱动滑块(4.5)运动，滑轨滑块(4.6)和滑块(4.5)相配合带动旋转机构(3)沿Y轴方向直线运动。
[0012](三)有益效果
[0013]相对于现有技术而言，本技术具有以下技术优势。该磁吸式蔬菜定植板抓取装置的磁吸机构通过磁吸抓取定植板，在电机的驱动下可以实现XYZ 轴方向上的直线运动以及绕着Z轴的旋转运动，相较于人工搬运定植板，该装置抓取定植板效率更高。该装置可以通过升降机构来抓取不同高度的定植板，避免了人工搬运较高或较低位置的定植板时容易出现的安全生产问题，例如工人跌落摔伤或定植板滑落破损等。Z轴升降机构采用的滑动丝杆，具有良好的自锁性，可以在紧急情况时锁住磁吸机构，防止掉落。XY轴直线运动机构采用的滚动丝杆直线模组，传动效率以及运动精度更高。旋转机构在Z轴升降机构与XY轴直线运动机构之间起到连接的作用，通过使得旋转板转动，可以带动Z轴升降机构和磁吸机构旋转，通过与XY轴直线运动机构协同运动，实现定植板的抓取和转移作业。总体上，该装置结构简单，操作简便，实用性强，可以实现机械化以及自动化的蔬菜定植板抓取作业，能够有效的节省人工成本。
附图说明
[0014]图1为本技术的等轴侧视图。
[0015]图2为本技术的正视图。
[0016]图3为本技术的左视图。
[0017]图4为本技术的右视图。
[0018]图5为磁吸机构的等轴侧视图。
[0019]图6为Z轴升降机构的结构示意图。
[0020]图7为旋转机构的正视图。
[0021]图8为旋转机构的下视图。
[0022]图9为XY轴直线运动机构的上视图。
[0023]其中：1
‑
磁吸机构；1.1
‑
中联板；1.2
‑
电磁铁；1.11
‑
电磁铁安装孔；1.12
‑
导柱安装孔；1.13
‑
丝杆安装孔；2
‑
Z轴升降机构；2.1
‑
框架；2.2
‑
升降电机；2.3
‑ꢀ
导柱；2.31
‑
导柱轴承；2.4
‑
滑动丝杆；2.41
‑
滑动丝杆螺母；3
‑
旋转机构；3.1
‑
旋转板；3.2
‑
底板；3.3
‑
蜗轮；3.4
‑
蜗杆；3.5
‑
电机安装板；3.6
‑
旋转电机；4
‑
XY轴直线运动机构；4.1
‑
底座；4.2
‑
平移电
机；4.3
‑
滚珠丝杆；4.4
‑
滑轨；4.5
‑
滑块； 4.6<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种磁吸式蔬菜定植板抓取装置，其特征在于：包括磁吸机构(1)、Z轴升降机构(2)、旋转机构(3)和XY轴直线运动机构(4)；所述磁吸机构(1)包括呈水平U形设计的1个中联板(1.1)和位于中联板(1.1)U形前端下侧的2个电磁铁(1.2)，中联板(1.1)通过丝杆螺母和导柱轴承与Z轴升降机构(2)连接在一起，磁吸机构(1)通过电磁铁(1.2)吸附安装有2个铁片的定植板并完成对定植板的抓取；所述Z轴升降机构(2)包括导柱(2.3)和滑动丝杆(2.4)，滑动丝杆(2.4)用于驱动磁吸机构(1)的中联板(1.1)沿着导柱(2.3)实现Z轴方向上下运动；所述旋转机构(3)位于Z轴升降机构(2)的基部，位于XY轴直线运动机构(4)的上部，旋转机构(3)包括旋转板(3.1)和底板(3.2)，旋转板(3.1)与Z轴升降机构(2)的框架(2.1)固定连接，底板(3.2)固定安装在XY轴直线运动机构(4)的滑块(4.5)和滑轨滑块(4.6)上，旋转机构(3)在工作时通过设置在底板(3.2)下方的旋转电机(3.6)驱动Z轴升降机构(2)整体绕Z轴旋转，进而将与Z轴升降机构(2)连接的中联板(1.1)旋转出定植板架的区域；所述XY轴直线运动机构(4)位于整个装置的最下部，用于驱动位于其上方的部件实现在X轴和Y轴上的直线往复运动。2.根据权利要求1所述的一种磁吸式蔬菜定植板抓取装置，其特征在于：所述的磁吸机构(1)的中联板(1.1)的U形前端设置有2个电磁铁安装孔，另一端设置有与Z轴升降机构(2)的滑动丝杆(2.4)和导柱(2.3)相对应的安装孔。3.根据权利要求1所述的一种磁吸式蔬...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈朝晖，吴兆龙，林卫国，樊祥宙，
申请(专利权)人：湖南美食流智慧农业科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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