[實(shí)用新型]一種用于獼猴桃采摘的移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520588345.3
• 申請(qǐng)日: 2015-07-31
• 公開（公告）號(hào): CN204948801U
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔永杰;陳子嘯;王濱;郭昊明;屈婷;劉海彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西北農(nóng)林科技大學(xué)
• 主分類號(hào): A01D46/30
• 分類號(hào): A01D46/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及獼猴桃自動(dòng)采摘領(lǐng)域，具體涉及一種用于獼猴桃采摘的移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)。

背景技術(shù)

果蔬采摘是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)鏈中最費(fèi)時(shí)費(fèi)力的環(huán)節(jié)之一，而且季節(jié)性強(qiáng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大。加之工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，農(nóng)村剩余勞動(dòng)力發(fā)生大量轉(zhuǎn)移，促使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本增加。中國(guó)是世界上獼猴桃栽培面積最大的國(guó)家，但目前獼猴桃仍主要是依靠人工收獲，由于每個(gè)地區(qū)的獼猴桃采摘時(shí)間都相對(duì)集中，采摘時(shí)間相對(duì)較短，所以需要投入大量的人力來從事采摘、分揀、裝箱等作業(yè)，勞動(dòng)強(qiáng)度大。中國(guó)專利CN201310719150.3公布了“獼猴桃采摘機(jī)器人及采摘方法”，該機(jī)器人主要是實(shí)現(xiàn)獼猴桃采摘，但未涉及能適應(yīng)獼猴桃生長(zhǎng)環(huán)境以及標(biāo)準(zhǔn)化種植的棚架式結(jié)構(gòu)的移動(dòng)平臺(tái)的研究。移動(dòng)平臺(tái)是農(nóng)業(yè)采摘機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)，農(nóng)田作業(yè)環(huán)境的復(fù)雜多變性等特征決定了農(nóng)業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)與工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)的不同，為了實(shí)現(xiàn)獼猴桃采摘的全程自動(dòng)化，研究獼猴桃采摘機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)具有重要的生產(chǎn)實(shí)際意義和科學(xué)研究?jī)r(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

為了實(shí)現(xiàn)獼猴桃采摘全程自動(dòng)化，本發(fā)明的目的在于提供一種四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向的用于獼猴桃采摘的移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)，具體說就是針對(duì)自然生長(zhǎng)環(huán)境下采用棚架式的種植模式的獼猴桃果園，可實(shí)現(xiàn)獼猴桃采摘機(jī)器人在果園中自由通過，機(jī)器人平臺(tái)高度可調(diào)，果園內(nèi)全向轉(zhuǎn)彎的四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：

一種用于獼猴桃采摘的移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)，包括車身主體，高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，輪轂電機(jī)以及輪胎。其特征是：

所述的高度調(diào)解機(jī)構(gòu)主要由機(jī)架，搖桿，連架桿，連桿，液壓缸組成，機(jī)架與車身主體通過銷釘固連，搖桿通過鉸鏈和機(jī)架的上部安裝點(diǎn)連接，連架桿通過鉸鏈和機(jī)架的下部安裝點(diǎn)連接，液壓缸的一端通過鉸鏈安裝在機(jī)架中部鉸鏈連接點(diǎn)上，另一端通過鉸鏈與搖桿連接。四桿機(jī)構(gòu)的機(jī)架固連在車身主體，使得腿部結(jié)構(gòu)車身主體成45°夾角，四個(gè)腿部結(jié)構(gòu)分別安裝在車身四個(gè)角的安裝孔內(nèi)，連桿與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)通過連接法蘭固連。

所述的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)由電機(jī)，行星減速器，主動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪，滾動(dòng)軸承，套筒，軸，軸承蓋，安裝殼，旋轉(zhuǎn)編碼器構(gòu)成；電機(jī)與行星減速器連接，固連在安裝殼上，輸出扭矩通過主動(dòng)齒輪傳輸給從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪安裝在軸上，軸上下安裝滾動(dòng)軸承，軸承兩端分別用軸承端蓋緊固；軸上端安裝旋轉(zhuǎn)編碼器，下端轉(zhuǎn)向動(dòng)力輸出與輪轂支架連接。

所述的轉(zhuǎn)向動(dòng)力輸出軸與輪轂支架固連，輪轂橫軸過盈壓實(shí)在支架下端的安裝槽內(nèi)，旋轉(zhuǎn)扭矩控制輪轂支架整體轉(zhuǎn)動(dòng)；

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明提出一種能夠在獼猴桃棚架式結(jié)構(gòu)種植果園中自由移動(dòng)機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)，該平臺(tái)采用四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向方式，并具有車體高度可調(diào)的特點(diǎn)，能適應(yīng)復(fù)雜地形以及果園狹小的作業(yè)范圍。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為平臺(tái)腿部總體結(jié)構(gòu)局部示意圖；

圖3為高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的連接示意圖；

圖4為轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；

圖5連接法蘭I結(jié)構(gòu)圖；

圖6四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)學(xué)示意圖；

圖7轉(zhuǎn)向流程圖；

圖8高度調(diào)解機(jī)構(gòu)效果圖；

附圖標(biāo)號(hào)說明：1-安裝云槽、2-控制器、3-車身主體、4-輪轂支架、5-輪轂電機(jī)、6-空氣輪胎、7-搖桿、8-液壓缸、9-鉸鏈I、10-連桿、11-連接法蘭I、12-連架桿，13-鉸鏈II、14-機(jī)架、15-連接法蘭II、16-鉸鏈III、17-電機(jī)、18-行星減速器、19-安裝殼、20-主動(dòng)齒輪、21-主軸、22-套筒、23-下軸承蓋、24-從動(dòng)齒輪、25-滾動(dòng)軸承、26-上軸承蓋、27-旋轉(zhuǎn)編碼器、28-凸臺(tái)。

具體實(shí)施方式

參見圖1、圖2、圖3、圖4，一種用于獼猴桃采摘的移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)，包括車身主體3，高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)圖4，輪轂電機(jī)5以及輪胎6。如圖1、圖2所示，移動(dòng)平臺(tái)的腿部結(jié)構(gòu)(圖2)由高度調(diào)解機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)(圖4)，輪轂支架4，輪轂電機(jī)5和輪胎6組成。該平臺(tái)共四個(gè)相同的腿部結(jié)構(gòu)，分別通過機(jī)架14與車身主體3固接，使得腿部結(jié)構(gòu)車身主體成45°夾角，四個(gè)腿部結(jié)構(gòu)分別通過銷釘固接在車身四個(gè)角上。