[發明專利]一種基于自適應柔性爪的水果采摘器

在審

• 申請號: 201810658064.9
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN108811743A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 吳振宇;牟澤輝;楊璐嘉
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: A01D46/247
• 分類號: A01D46/247
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

1.一種基于自適應柔性爪的水果采摘器，其特征在于，主要由柔性爪(1)、柔性爪安裝座(2)、連桿(3)、滑塊、彈簧(4)、柔性爪底座(5)、電機上安裝座(6)、電機(7)、電機下安裝座(8)、軸套座(9)、軸套(14)、把手座(15)、把手(16)和采摘伸縮桿(17)組成；

所述的柔性爪(1)，共3個，為中間設有多根橫梁的Λ型結構，柔性爪(1)的兩個手爪的底部設有連接座，手爪底部向內側為楔形突起，用于將手爪卡扣在連接座內，防止柔性爪(1)脫落；柔性爪(1)的兩個手爪分別安裝在柔性爪安裝座(2)和滑塊上；與水果接觸的柔性爪(1)的表面上設有人字型柔性突起，突起方向與水果采摘時的受力在柔性爪(1)的表面的分力方向相反，增加抓取過程中的摩擦力；

所述的柔性爪安裝座(2)，其上表面設有三組均勻分布的突起，每組有兩個突起，用于連接柔性爪(1)的連接座；柔性爪(1)的一個手爪通過連接座安裝在柔性爪安裝座(2)的一組突起上，以支撐和固定柔性爪(1)；連接座與柔性爪安裝座(2)的突起通過螺母a(10)和螺絲a(11)連接，連接座繞柔性爪安裝座(2)的突起旋轉；

所述的柔性爪底座(5)，位于柔性爪安裝座(2)的下方，二者之間設有三根均布的導軌，滑塊上設有三個均布的通孔，通過通孔安裝在三根導軌上，使滑塊在柔性爪底座(5)與柔性爪安裝座(2)之間上下移動，導軌將柔性爪底座(5)與柔性爪安裝座(2)連接為一體；滑塊的側面周圍均布3組突起，每組有兩個突起，用于固定連桿(3)；柔性爪(1)的另一個手爪經連接座并通過螺母a(10)、螺絲a(11)與連桿(3)的一端連接，連桿(3)的另一端通過螺母a(10)和螺絲a(11)與滑塊上的突起連接；柔性爪底座(5)的中心軸處設有彈簧(4)，彈簧(4)與滑塊下表面接觸；連桿(3)將滑塊的上下直線運動轉變為手爪的轉動運動，實現對水果的抓取；

所述的電機上安裝座(6)通過螺絲b(12)安裝在柔性爪底座(5)的下表面，所述的電機下安裝座(8)通過螺絲c(13)安裝在軸套座(9)的上表面，電機上安裝座(6)與電機下安裝座(8)之間安裝有電機(7)，電機(7)帶動柔性爪(1)繞中心軸轉動；

所述的采摘伸縮桿(17)為伸縮桿，由兩根不同直徑的桿組成，通過鎖緊裝置固定兩根桿的相對位置；所述的軸套座(9)套在采摘伸縮桿(17)的上端并通過螺絲固定；所述的把手座(15)通過螺絲d(18)和螺母b(19)安裝在采摘伸縮桿(17)的下端，實現把手座(15)在采摘伸縮桿(17)上的轉動；所述的把手(16)通過銷安裝在把手座(15)上，把手(16)通過鋼絲與滑塊相連接，以控制滑塊的上下運動；鋼絲外部套有軸套(14)，限制鋼絲的運動。

2.根據權利要求1所述的一種基于自適應柔性爪的水果采摘器，其特征在于，所述的軸套(14)由柔性材料制成。

3.根據權利要求1或2所述的一種基于自適應柔性爪的水果采摘器，其特征在于，所述的電機(7)是空心軸電機，鋼絲從中軸線穿過電機并與滑塊連接。

4.根據權利要求1或2所述的一種基于自適應柔性爪的水果采摘器，其特征在于，所述的滑塊的下表面與柔性爪底座(5)的上表面設有彈簧槽，以固定彈簧(4)。

5.根據權利要求3所述的一種基于自適應柔性爪的水果采摘器，其特征在于，所述的滑塊的下表面與柔性爪底座(5)的上表面設有彈簧槽，以固定彈簧(4)。

6.根據權利要求1、2或5所述的一種基于自適應柔性爪的水果采摘器，其特征在于，所述的彈簧(4)根據水果的大小進行更換，以滿足柔性爪(1)對不同大小的水果所需要的旋轉角和不同硬質的水果所允許的壓力的要求。

7.根據權利要求3所述的一種基于自適應柔性爪的水果采摘器，其特征在于，所述的彈簧(4)根據水果的大小進行更換，以滿足柔性爪(1)對不同大小的水果所需要的旋轉角和不同硬質的水果所允許的壓力的要求。

8.根據權利要求4所述的一種基于自適應柔性爪的水果采摘器，其特征在于，所述的彈簧(4)根據水果的大小進行更換，以滿足柔性爪(1)對不同大小的水果所需要的旋轉角和不同硬質的水果所允許的壓力的要求。