【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及采摘机器人结构，具体为一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂。
技术介绍
1、气力收获机械臂作为棉花、水果等农作物收获机器人的核心执行机构，承担着高效完成收获任务的重要使命。它不仅需要在各种复杂的农业环境中稳定工作，还必须具备高效、可靠的性能，以满足现代农业对自动化和精细化作业的需求。然而，目前市场上广泛使用的机械臂多为工业用途，这些工业机械臂虽然在制造业中表现出色，但在农业应用中却暴露出许多不足。
2、首先，工业用机械臂价格昂贵，这对农业领域来说无疑是一个巨大的负担。农业生产的利润空间相对较小，高昂的机械成本会大幅增加农作物收获机器人的整体成本，延长投资回收周期，使得农民和农业企业望而却步。此外，工业机械臂普遍缺乏对复杂农业场景的适应能力。在田间作业中，机械臂需要面对不规则的地形、千变万化的农作物场景、多变的天气以及各种不可预测的障碍物，而这些都是工业机械臂设计时未充分考虑的因素。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，包括机械臂底座、大臂、中臂、小臂以及四驱象鼻式柔性臂，所述大臂的底部与机械臂底座的顶部铰接，所述中臂的右端与大臂的顶部铰接，所述小臂的右端与中部的左端铰接，所述四驱象鼻式柔性臂通过安装件安装固定在小臂的左端。
4、优选的，
5、优选的，所述大臂的顶部与中臂的右端对接安装有柔性波纹管，所述中臂的左端与小臂的右端同样对接安装有柔性波纹管。
6、优选的，所述机械臂底座包括机械臂底座外壳以及一号舵机，所述一号舵机安装在机械臂底座外壳的内腔右侧位置。
7、优选的，所述机械臂底座还包括第一法兰盘、一号法兰盘、转盘轴承、舵机支架、二号舵机以及智能控制器，所述第一法兰通过紧固件安装在机械底座外壳内壁的顶部，所述转盘轴承安装在机械臂底座外壳的顶部，所述舵机支架安装在转盘轴承的顶部，所述二号舵机通过紧固件安装在舵机支架的内腔之中，所述智能控制器安装在机械臂底座外壳内腔的左侧，所述一号法兰盘安装在舵机支架的侧面上，所述二号舵机通过一号法兰盘与长凸型连杆的右端安装固定。
8、优选的，所述大臂包括长凸型连杆和三号舵机，所述三号舵机安装在长凸型连杆的左端位置，所述三号舵机通过二号法兰盘与短凸型连杆的右端安装固定。
9、优选的，所述中臂由短凸型连杆和四号舵机组成，所述四号舵机安装在短凸型连杆的左端，且所述四号舵机的输出轴通过三号法兰盘与小臂对接安装。
10、优选的，所述四驱象鼻式柔性臂包括点击固定支架、一号电机组、二号电机组、三号电机组、四号电机组、一号绞盘组、二号绞盘组、三号绞盘组、四号绞盘组、一号钢丝组、二号钢丝组、三号钢丝组、四号钢丝组、波纹管以及固定环，所述四个绞盘组分别安装在四台电机组的输出轴上，并且从电机固定支架和波纹管中的四个线槽穿过，右端固定于波纹管的固定环上。
11、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
12、1、该四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，通过机械臂控制器、多段机械臂、绞盘组、钢丝组、波纹管、柔性波纹管、圆锥台形吸棉器的设计和使用，圆锥台形吸棉器内产生负压吸力，而圆锥台形螺旋吸棉器还可以制造出强劲的吸力，当吸棉器靠近农作物时，负压吸力使吸棉器能够迅速吸附并采摘农作物。无论农作物是垂直生长、倾斜生长，还是隐藏在枝叶之间，吸棉器都能将其有效吸附并采摘下来。这种高效的采摘方式不仅提高了农业生产的效率，还减少了对农作物的损伤，保证了采摘质量。通过这些精密设计和组件的协同工作，该四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂实现了高效、稳定的农作物采摘作业。
13、2、该四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，采用轻量化设计的四杆四驱象鼻式刚柔耦合机械臂来实现棉花、各种水果等农作物复杂空间位姿的精准定位，并通过柔性波纹管的气力吸棉输送方式来实现农作物收获作业，显著提升采摘效率，降低劳动强度。
14、3、本专利技术的气吸式采棉机械臂在价格、工作稳定性和智能化控制方面都具有显著优势。通过轻量化设计四杆长臂结构，不仅降低了机械臂的制造成本也降低了质量，从而降低了惯性力，降低了机械臂急速启停刚性冲击，为解决机械臂急速启停刚性冲击控制难题提供便利。由于采用了四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，解决了任何空间位姿农作物的灵活采摘难题，使得更多用户能够享受到机器人收获的便利，而且通过机械臂的人性化设计和智能化控制，可解决机械臂收获效率很低、使用不便等难题。此外，其小型轻便的特点使得机械臂更加适应各种田间和林果工作环境，为用户提供了更加灵活和高效地收获机械臂的解决方案
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1.一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，包括机械臂底座（1）、大臂（2）、中臂（3）、小臂（4）以及四驱象鼻式柔性臂（5），其特征在于：所述大臂（2）的底部与机械臂底座（1）的顶部铰接，所述中臂（3）的右端与大臂（2）的顶部铰接，所述小臂（4）的右端与中部（3）的左端铰接，所述四驱象鼻式柔性臂（5）通过安装件安装固定在小臂（4）的左端。
2.根据权利要求1所述的一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，其特征在于：所述四驱象鼻式柔性臂（5）的底部端口对接安装有圆锥台形吸棉器（6）。
3.根据权利要求1所述的一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，其特征在于：所述大臂（2）的顶部与中臂（3）的右端对接安装有柔性波纹管（7），所述中臂（3）的左端与小臂（4）的右端同样对接安装有柔性波纹管（7）。
4.根据权利要求1所述的一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，其特征在于：所述机械臂底座（1）包括机械臂底座外壳（11）以及一号舵机（121），所述一号舵机（121）安装在机械臂底座外壳（11）的内腔右侧位置。
5.根据权利
6.根据权利要求1所述的一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，其特征在于：所述大臂（21）包括长凸型连杆（21）和三号舵机（123），所述三号舵机（123）安装在长凸型连杆（21）的左端位置，所述三号舵机（123）通过二号法兰盘（133）与短凸型连杆（31）的右端安装固定。
7.根据权利要求1所述的一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，其特征在于：所述中臂（31）由短凸型连杆（31）和四号舵机（124）组成，所述四号舵机（124）安装在短凸型连杆（31）的左端，且所述四号舵机（124）的输出轴通过三号法兰盘（134）与小臂（4）对接安装。
8.根据权利要求1所述的一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，其特征在于：所述四驱象鼻式柔性臂（5）包括电机固定支架（53）、一号电机组（511）、二号电机组（512）、三号电机组（513）、四号电机组（514）、一号绞盘组（521）、二号绞盘组（522）、三号绞盘组（523）、四号绞盘组（524）、一号钢丝组（541）、二号钢丝组（542）、三号钢丝组（543）、四号钢丝组（544）、波纹管（55）以及固定环（551），所述四个绞盘组分别安装在四台电机组的输出轴上，并且从电机固定支架（53）和波纹管（55）中的四个线槽穿过，右端固定于波纹管（55）的固定环（551）上。
...【技术特征摘要】
1.一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，包括机械臂底座（1）、大臂（2）、中臂（3）、小臂（4）以及四驱象鼻式柔性臂（5），其特征在于：所述大臂（2）的底部与机械臂底座（1）的顶部铰接，所述中臂（3）的右端与大臂（2）的顶部铰接，所述小臂（4）的右端与中部（3）的左端铰接，所述四驱象鼻式柔性臂（5）通过安装件安装固定在小臂（4）的左端。
2.根据权利要求1所述的一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，其特征在于：所述四驱象鼻式柔性臂（5）的底部端口对接安装有圆锥台形吸棉器（6）。
3.根据权利要求1所述的一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，其特征在于：所述大臂（2）的顶部与中臂（3）的右端对接安装有柔性波纹管（7），所述中臂（3）的左端与小臂（4）的右端同样对接安装有柔性波纹管（7）。
4.根据权利要求1所述的一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，其特征在于：所述机械臂底座（1）包括机械臂底座外壳（11）以及一号舵机（121），所述一号舵机（121）安装在机械臂底座外壳（11）的内腔右侧位置。
5.根据权利要求1所述的一种四杆四驱象鼻式刚柔耦合气吸式采棉机械臂，其特征在于：所述机械臂底座（1）还包括第一法兰盘（131）、一号法兰盘（132）、转盘轴承（14）、舵机支架（15）、二号舵机（122）以及智能控制器（17），所述第一法兰（131）通过紧固件安装在机械底座外壳（11）内壁的顶部，所述转盘轴承（14）安装在机械臂底座外壳（14）的顶部，所述舵机支架（15）安装在转盘轴承（14）的顶部，所述二号舵机（122）通过紧固...
【专利技术属性】
技术研发人员：买买提明·艾尼，廖才文，
申请(专利权)人：乌鲁木齐佰博机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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