[實(shí)用新型]一種基于自適應(yīng)柔性爪的水果采摘器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820975856.4
• 申請(qǐng)日: 2018-06-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208285874U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牟澤輝;吳振宇;楊璐嘉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號(hào): A01D46/247
• 分類號(hào): A01D46/247
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

本實(shí)用新型屬于水果采摘器技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于自適應(yīng)柔性爪的水果采摘器，主要由柔性爪、柔性爪安裝座、連桿、滑塊、柔性爪底座、電機(jī)上安裝座、電機(jī)、電機(jī)下安裝座、軸套座、軸套、把手座、把手和采摘伸縮桿組成。當(dāng)按壓或松開(kāi)把手時(shí)，通過(guò)鋼絲將力傳導(dǎo)給滑塊，使滑塊上下滑動(dòng)；滑塊上通過(guò)三根連桿與連接座連接，連桿將滑塊的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為連接座的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)手爪的收緊和放松；當(dāng)柔性爪在抓取水果的時(shí)候?qū)λa(chǎn)生擠壓，水果外表面對(duì)于柔性爪內(nèi)表面產(chǎn)生作用力，由于鰭條效應(yīng)的存在，柔性爪會(huì)向內(nèi)彎曲，最大程度上使柔性手爪內(nèi)壁貼合在水果外表面，將擠壓力均勻的分散到水果的整個(gè)外表面。本實(shí)用新型簡(jiǎn)單便攜、并可保證果肉果皮的質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水果采摘器技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于自適應(yīng)柔性爪的水果采摘器。

背景技術(shù)

中國(guó)是世界果品生產(chǎn)的第一大國(guó)。隨著改革開(kāi)放不斷深入，中國(guó)果業(yè)得到了迅速發(fā)展，大規(guī)模果樹(shù)種植已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。中國(guó)幅員遼闊，氣候差異很大，種植的水果多種多樣。果樹(shù)的生長(zhǎng)特性決定了部分品種果田大多集中在地勢(shì)不是很平緩的丘陵、山坡。以上原因?qū)е铝舜笮偷臋C(jī)械化、自動(dòng)化水果采摘無(wú)法得到有效的應(yīng)用。而人工采摘往往需要借助梯子、采摘裝置等設(shè)備，導(dǎo)致采摘效率往往較低，還伴有人員跌落的隱患。

現(xiàn)有采摘器主要問(wèn)題有以下幾點(diǎn)：大型的機(jī)械化、自動(dòng)化設(shè)備不符合中國(guó)的國(guó)情，果農(nóng)難以負(fù)擔(dān)其高昂的造價(jià)；小型的機(jī)械爪結(jié)構(gòu)一般采用剛性結(jié)構(gòu)，很難保證在不損傷果皮的情況下完成對(duì)不同大小水果的采摘。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，提出一種基于自適應(yīng)柔性爪的水果采摘器，通過(guò)獨(dú)特的自適應(yīng)柔性爪，可以使果農(nóng)不安裝調(diào)試的情況下完成對(duì)不同大小水果的采摘，并且保證水果的果肉果皮質(zhì)量，果農(nóng)在不接受特殊培訓(xùn)，單人單手即可可以完成對(duì)水果的采摘，以解決背景技術(shù)中所述的當(dāng)前水果采摘存在的問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案：

一種基于自適應(yīng)柔性爪的水果采摘器，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(jī)上安裝座6、電機(jī)7、電機(jī)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(gè)，為中間設(shè)有多根橫梁的Λ型結(jié)構(gòu)，柔性爪1的兩個(gè)手爪的底部設(shè)有連接座，手爪底部向內(nèi)側(cè)為楔形突起，用于將手爪卡扣在連接座內(nèi)，防止柔性爪1脫落；柔性爪1的兩個(gè)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(shè)有人字型柔性突起，突起方向與水果采摘時(shí)的受力在柔性爪1的表面的分力方向相反，增加抓取過(guò)程中的摩擦力；

所述的柔性爪安裝座2，其上表面設(shè)有三組均勻分布的突起，每組有兩個(gè)突起，用于連接柔性爪1的連接座；柔性爪1的一個(gè)手爪通過(guò)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(guò)螺母a10和螺絲a11連接，連接座繞柔性爪安裝座2的突起旋轉(zhuǎn)；

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(shè)有三根均布的導(dǎo)軌，滑塊上設(shè)有三個(gè)均布的通孔，通過(guò)通孔安裝在三根導(dǎo)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(dòng)，導(dǎo)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(cè)面周圍均布3組突起，每組有兩個(gè)突起，用于固定連桿3；柔性爪1的另一個(gè)手爪經(jīng)連接座并通過(guò)螺母a10、螺絲a11與連桿3的一端連接，連桿3的另一端通過(guò)螺母a10和螺絲a11與滑塊上的突起連接；柔性爪底座5的中心軸處設(shè)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(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)槭肿Φ霓D(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)水果的抓取；

所述的電機(jī)上安裝座6通過(guò)螺絲b12安裝在柔性爪底座5的下表面，所述的電機(jī)下安裝座8通過(guò)螺絲c13安裝在軸套座9的上表面，電機(jī)上安裝座6與電機(jī)下安裝座8之間安裝有電機(jī)7，電機(jī)7帶動(dòng)柔性爪1繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)；