[發明專利]3-PRS茶葉采摘并聯機構及其采摘方法

在審

• 申請號: 201811557590.2
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN109451982A
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 顧怡紅;張新星;張玉賢
• 申請（專利權）人: 衢州職業技術學院
• 主分類號: A01D46/04
• 分類號: A01D46/04;A01D46/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 鄭海峰

1.一種3-PRS茶葉采摘并聯機構，其特征在于包括升降組件(1)、伸縮組件(2)，3-PRS工作平臺(3)和采摘收集組件(4)；所述的升降組件(1)包括滑塊導軌(11)、升降絲杠(12)、安裝平板(13)、升降電機(14)和螺母座(15)；所述的伸縮組件(2)包括旋轉電機(21)、主伸縮桿(22)、鉸接副(23)、從動桿(24)、軸承臺(25)和固定臺(26)；所述的3-PRS工作平臺(3)包括氣動桿(31)、伸縮電機(32)、移動滑桿(33)、轉動副(34)、球副(35)、連接桿(36)和動平臺(37)；所述的采摘收集組件(4)包括剪切推桿(41)、伸縮夾板(42)、剪切桿(43)、剪切刀片(44)、吸盤(45)和收集通道(46)；

升降組件(1)的平板上裝有伸縮組件(2)，伸縮組件(2)和3-PRS工作平臺(3)鉸接，3-PRS工作平臺(3)下部連接有采摘收集組件(4)，升降電機(14)和升降絲杠(12)連接，安裝平板(13)通過螺母座(15)和絲杠(12)連接，螺母座(15)通過滑塊導軌(11)導向，旋轉電機(21)和安裝平板(13)固定，主伸縮桿(22)末端和旋轉電機(21)連接，主伸縮桿(22)通過鉸接副(23)和從動桿(41)鉸接，左右兩側的伸縮桿結構相同，并在末端同時和軸承臺(25)鉸接，軸承臺(25)的下部和固定臺(26)連接，伸縮電機(32)和氣動桿(31)可驅動連接，氣動桿(31)一端和固定臺(26)連接，另外一端和移動滑桿(33)連接，移動滑桿(33)通過轉動副(34)和連接桿(36)連接，連接桿(36)的另一端通過球副(35)和動平臺(37)連接，剪切推桿(41)和伸縮夾板(42)固定連接，剪切桿(43)的下部和剪切刀片(44)連接，吸盤(45)正對剪切刀片的剪切口，吸盤(45)的后部連接有收集管道(46)。

2.根據權利要求1所述的一種3-PRS茶葉采摘并聯機構，其特征在于所述的3-PRS工作平臺(3)包含三個對稱的移動副-轉動副-球副組成的支鏈；三個對稱的移動副-轉動副-球副組成的支鏈通過球副(35)與動平臺(37)連接，其布置成120度對稱結構，末端動平臺(37)有三個自由度。

3.根據權利要求1所述的一種3-PRS茶葉采摘并聯機構，其特征在于所述的收集管道(46)在送入儲存空間時有一個相對水平面60度的傾斜角度。

4.一種如權利要求1所述的3-PRS茶葉采摘并聯機構的采摘方法，其特征在于包括以下步驟：

1)升降電機(14)通過絲杠(12)驅動螺母座(15)上下運動，從而實現安裝平板(13)在豎直方向上的位移；

2)旋轉電機(21)啟動，帶動主伸縮桿(22)旋轉，兩根主伸縮桿(22)向外側展開時，從動桿(24)向內側回收，從而帶動軸承臺(25)和固定臺(26)回收；

3)當旋轉電機(21)的轉向相反時，固定臺(26)向外部伸展；

4)伸縮電機(32)通過氣動桿31驅動移動滑桿(33)，從而三個移動滑桿(33)可以上下位移，通過轉動副(34)和球副(35)，三個位移運動被傳遞到動平臺(37)，動平臺(37)可以實現兩個旋轉和一個位移的快速運動，從而快速到達需要采集的茶葉處；

5)當工作臺位移到待剪切茶葉處時，剪切推桿(41)推動伸縮夾板(42)，伸縮夾板(42)帶動剪切桿(43)合攏，剪切刀片(44)也隨之做剪切運動；

6)將茶葉剪切下的同時，吸盤(45)啟動，將茶葉吸入到收集通道(46)處，收集通道(46)隨之將摘取的茶葉送入后續的儲藏空間。