一种夹剪机械手及应用其的串果移动采摘机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种夹剪机械手及应用其的串果移动采摘机器人，包括举升机械臂、采摘机械臂和夹剪执行器，所述举升机械臂包括至少一个旋转自由度机构和若干摆转自由度机构；所述采摘机械臂包括若干旋转自由度机构和若干摆转自由度机构；所述夹剪执行器用于夹持及剪切果梗以摘取果实，所述夹剪执行器设置有视觉模块；其中，所述夹剪执行器与所述采摘机械臂前端连接，所述采摘机械臂后端与所述举升机械臂前端连接，所述举升机械臂后端通过所述旋转自由度机构转动连接于驱动装置上，以驱动所述夹剪执行器进行夹剪。本实用新型专利技术设计合理，能自动识别果梗，可多高度和多角度调整以对目标果梗部位进行夹剪采摘，自动化程度高，果损率低。率低。率低。

【技术实现步骤摘要】
一种夹剪机械手及应用其的串果移动采摘机器人


[0001]本技术涉及农业机器人
，尤其涉及一种夹剪机械手及应用其的串果移动采摘机器人。

技术介绍

[0002]荔枝是“南国四大果品”之一，全球荔枝产量约90％集中在我国，而我国荔枝80％以上产自广东和广西两省。由于荔枝果树种植园环境复杂、种植区域多数以丘陵山地为主，果树高大、树冠直径大、果实分布不均匀、果实成熟期短，而且果实呈串状分布需要以串采摘和销售等原因；目前的荔枝以及类似的串果(如：龙眼)的采收仍严重依赖人工，采摘工具基本以人工扶梯、长镰刀、半机械化辅助采摘装置为主，这些装置普遍存在采摘效率低、果损率较高等缺陷，也无法实现自动化采收；此外，果农在炎热天气下爬树或爬梯采摘还存在人员安全隐患。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种夹剪机械手及应用其的串果移动采摘机器人，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0004]一种夹剪机械手，包括：
[0005]举升机械臂，其包括至少一个旋转自由度机构和若干摆转自由度机构；
[0006]采摘机械臂，其包括若干旋转自由度机构和若干摆转自由度机构；和
[0007]夹剪执行器，其用于夹持及剪切果梗以摘取果实，所述夹剪执行器上设置有视觉模块；
[0008]其中，所述夹剪执行器与所述采摘机械臂前端连接，所述采摘机械臂后端与所述举升机械臂前端连接，所述举升机械臂后端通过所述旋转自由度机构转动连接于驱动装置上，以驱动所述夹剪执行器进行夹剪。
[0009]进一步地，所述夹剪执行器包括基座、夹剪驱动模块、夹剪件、连接杆和驱动杆；所述夹剪件设置有夹持部和剪切部，所述所述夹剪驱动模块固定安装于所述基座上，所述连接杆一端与所述夹剪件铰接、另一端与所述基座铰接，所述驱动杆一端与所述夹剪驱动模块的输出端铰接、另一端与所述夹剪件铰接，以驱动所述夹剪件进行夹剪。
[0010]进一步地，还包括举升平台，所述举升平台设置于所述举升机械臂前端，所述采摘机械臂后端通过所述旋转自由度机构与所述举升平台连接。
[0011]进一步地，所述采摘机械臂前端通过所述旋转自由度机构与所述夹剪执行器连接，所述采摘机械臂中段还设置有至少一个旋转自由度机构和若干摆转自由度机构。
[0012]进一步地，所述举升机械臂前端通过所述摆转自由度机构与所述举升平台连接，所述举升机械臂中段还设置有至少一个摆转自由度机构。
[0013]进一步地，还包括两端开口的接果袋，所述接果袋的两端向上折叠地安装于所述夹剪机械手上，所述接果袋的一端与所述夹剪机械手可拆卸地连接。
[0014]进一步地，所述举升平台设置有接果框，所述接果框侧壁上设置有卡接件，所述接果袋一端开口与所述接果框的底部贯通连接，另一端设置有卡扣件，所述卡扣件与所述卡接件卡接配合，以挂起所述接果袋的另一端。
[0015]本技术还提供一种串果移动采摘机器人，包括全地形移动车，所述全地形移动车上设置有控制系统、相机识别系统、雷达系统、集果装置和至少一个以上任一项所述的夹剪机械手。
[0016]进一步地，所述夹剪机械手通过所述旋转自由度机构转动连接于所述全地形移动车上。
[0017]本技术的有益效果在于：本技术设计合理，能自动识别果梗，可多高度和多角度调整以对目标果梗部位进行夹剪采摘，自动化程度高，果损率低。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本技术中串果移动采摘机器人的结构示意图。
[0020]图2为本技术中夹剪机械手的结构示意图。
[0021]图3为本技术中夹剪执行器的结构示意图。
[0022]图4中为本技术中接果框和接果袋的结构示意图。
[0023]图5为本技术中串果移动采摘机器人的构型图。
[0024]需要说明的是，附图并不一定按比例来绘制，而是仅以不影响读者理解的示意性方式示出。
具体实施方式
[0025]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0026]在本技术中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
[0027]并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
[0028]此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域
普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0029]此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。
[0030]还应当理解，在本技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本技术。如在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
[0031]还应当进一步理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
[0032]如图1至5所示，本申请实施例提供一种夹剪机械手，包括举升机械臂1、采摘机械臂2和夹剪执行器3，举升机械臂1包括至少一个旋转自由度机构11和若干摆转自由度机构12；采摘机械臂2包括若干旋转自由度机构11和若干摆转自由度机构12；夹剪执行器3用于夹持及剪切果梗以摘取果实，夹剪执行器3上设置有视觉模块31；夹剪执行器3与采摘机械臂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种夹剪机械手，其特征在于，包括：举升机械臂，其包括至少一个旋转自由度机构和若干摆转自由度机构；采摘机械臂，其包括若干旋转自由度机构和若干摆转自由度机构；和夹剪执行器，其用于夹持及剪切果梗以摘取果实，所述夹剪执行器上设置有视觉模块；其中，所述夹剪执行器与所述采摘机械臂前端连接，所述采摘机械臂后端与所述举升机械臂前端连接，所述举升机械臂后端通过所述旋转自由度机构转动连接于驱动装置上，以驱动所述夹剪执行器进行夹剪。2.根据权利要求1所述的夹剪机械手，其特征在于：所述夹剪执行器包括基座、夹剪驱动模块、夹剪件、连接杆和驱动杆；所述夹剪件设置有夹持部和剪切部，所述夹剪驱动模块固定安装于所述基座上，所述连接杆一端与所述夹剪件铰接、另一端与所述基座铰接，所述驱动杆一端与所述夹剪驱动模块的输出端铰接、另一端与所述夹剪件铰接，以驱动所述夹剪件进行夹剪。3.根据权利要求1所述的夹剪机械手，其特征在于：还包括举升平台，所述举升平台设置于所述举升机械臂前端，所述采摘机械臂后端通过所述旋转自由度机构与所述举升平台连接。4.根据权利要求3所述的夹剪机械手，其特征在于：所述采摘机械臂前端通...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟祥宝，李明军，温翔宇，朱海飞，谷世超，钱秀洋，熊征，潘明，
申请(专利权)人：深圳市现代农业装备研究院，
类型：新型
国别省市：