[發明專利]一種山核桃采摘機器人設備

有效

• 申請號: 201810050539.6
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN108243726B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 績溪智旭智能化技術開發有限公司
• 主分類號: A01D46/30
• 分類號: A01D46/30
• 代理公司: 重慶創新專利商標代理有限公司 50125
• 代理人: 沈紅星

本發明公開一種山核桃采摘機器人設備，包括緊固架、夾緊板、開口架、滑動臺、大臂、小臂、采摘機構、承接筐、收集桶，緊固架與開口架構成一個完整的圓環，圓環設有導軌，三個夾緊板均布安裝于緊固架內側，每個夾緊板與緊固架之間均設有兩個撐桿和一個電推桿，滑動臺安裝于緊固架和開口架外側，可沿著緊固架和開口架上的導軌滑動，大臂與滑動臺構成轉動副，大臂電機驅動大臂轉動，大臂內桿與大臂構成移動副，小臂與大臂內桿構成轉動副，小臂電機驅動小臂轉動，小臂內桿與小臂構成移動副，采摘機構安裝于小臂內桿前端，采摘機構通過左、右刀片將山核桃果實的枝莖從樹上剪斷，并由承接框將山核桃果實轉運至收集桶內，完成采摘作業。

技術領域

本發明涉及果實采摘自動化設備領域，具體涉及的是一種山核桃采摘機器人設備。

背景技術

山核桃樹一般高20多米，生長在比較陡峭的山上，平均坡度在25度左右，有的地方甚至達35至45度，很難通過傳統機械進行采收，爬到樹上用竹竿打的采摘方式至今仍是當地農民主要的采摘方法，這種采摘方式極易發生意外危險，甚至嚴重的人身傷亡事故。

以山核桃主要產區臨安為例，每年都會因爬樹采摘山核桃導致上百人受傷，有些人甚至付出了寶貴的生命。近年來，為了降低山核桃的采摘風險，提高果實采收機械化程度，臨安市林業部門、科技部門曾想過多種方法，比如振動法落果，注射激素法落果，但由于都會對山核桃果實產生不利的影響，均不能達到預期效果，都沒有辦法推廣。

而目前市場上也并無相關山核桃采摘機器人的使用和生產，也沒有行之有效的方法能夠替代傳統的人工爬樹采摘這一危險方式，面對每年如此高的勞動強度和傷亡概率，引進能夠自動采果的機器人設備來代替人工采果迫在眉睫。

發明內容

本發明的目的在于提供一種山核桃采摘機器人設備，不僅自動化程度高、自由度高、定位準確、運行流暢，還能減輕山核桃采摘勞作者的勞動強度，并且大大降低采摘山核桃的風險，保障勞作者的人身安全。

本發明采取的技術方案為：一種山核桃采摘機器人設備，包括緊固架、夾緊板、上撐桿、下撐桿、電推桿、開口架、大臂電機、滑動臺、大臂、大臂內桿、小臂電機、小臂、小臂內桿、采摘機構、縱轉電機、轉臺軸承、T形臺、橫擺電機、刀片電機、保持架、上錐齒輪、下錐齒輪、驅動錐齒輪、右刀片、左刀片、承接筐、擺動架、收集桶，其特征在于：緊固架為開口圓環結構，其上設有上導軌和下導軌，上、下導軌之間通過三個筋板連接為一個整體，其兩個開口端均設有T形凹槽，開口架兩端均設有T形棱，緊固架兩端的T形凹槽分別與開口架兩端的T形凹槽配合安裝，使緊固架與開口架構成一個完整的圓環，緊固架內側均布設有三列緊固架轉座，每列豎直方向設有三個緊固架轉座，夾緊板前側面設有防滑槽，背側面豎直方向設有三個夾緊板轉座，每三個夾緊板轉座與對應的三個緊固架轉座之間從上到下分別安裝有上撐桿、下撐桿和電推桿。

進一步的，所述的緊固架外側安裝有滑動臺，滑動臺內部設有滑輥，可使滑動臺在緊固架和開口架構成的環形上導軌和下導軌上滑動，滑動臺外側面設有大臂安裝臺，大臂電機通過螺釘緊固安裝于大臂安裝臺上，大臂與大臂安裝臺構成轉動副，大臂電機驅動大臂轉動，大臂內桿安裝于大臂內部，兩者構成移動副，大臂內桿頂端與小臂后端構成轉動副，小臂電機安裝于大臂內桿頂端，且能夠驅動小臂相對于大臂內桿轉動，小臂內桿安裝于小臂內部，兩者構成移動副。

進一步的，所述的小臂內桿前端與T形臺的后端之間安裝有轉臺軸承，使前兩者構成轉動副，縱轉電機安裝于小臂內桿頂端，且能夠驅動T形臺相對于小臂內桿轉動，擺動架后端與T形臺構成轉動副，橫擺電機緊固安裝于T形臺上，且能夠驅動擺動架相對于T形臺轉動，保持架與擺動架為一體結構，上錐齒輪和下錐齒輪同軸安裝于保持架內，其中上錐齒輪和左刀片為一體結構，右刀片和下錐齒輪為一體結構，刀片電機安裝于保持架內，刀片電機輸出軸與驅動錐齒輪緊固連接，驅動錐齒輪與上錐齒輪和下錐齒輪均構成輪齒嚙合關系，承接筐設于左刀片和右刀片中間下方位置，且與擺動架固定連接。

附圖說明

圖1為本發明的整體結構示意圖。