[發明專利]一種瓜果采摘機器人末端執行器

有效

• 申請號: 202010881159.4
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN111937592B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 袁建軍;周通;馬書根;鮑晟;賈文川
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: A01D46/30
• 分類號: A01D46/30;B25J15/00
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 趙天真

1.一種瓜果采摘機器人末端執行器，其特征在于：包括后支撐板(1)、電動推桿(6)、電動推桿傳動機構(2)、夾持機構(4)、延時機構(3)和剪切機構(5)；

所述后支撐板(1)豎直設置，所述電動推桿(6)水平設在后支撐板(1)左側壁下部，所述電動推桿傳動機構(2)水平設在后支撐板(1)右側下部，所述延時機構(3)水平設在后支撐板(1)右側上部；所述電動推桿傳動機構(2)左端與后支撐板(1)右側壁下部連接，所述夾持機構(4)安裝在電動推桿傳動機構(2)右端；所述延時機構(3)左端與后支撐板(1)右側壁上部連接，所述剪切機構(5)安裝在延時機構(3)頂部；

所述電動推桿傳動機構(2)包括水平支撐架(2-1)、水平設在水平支撐架(2-1)內側的主傳動軸(2-2)和設在水平支撐架(2-1)右端的圓弧軌道(2-3)；所述主傳動軸(2-2)左端穿過后支撐板(1)與所述電動推桿(6)右端連接，所述主傳動軸(2-2)右端鉸接有兩個主傳動軸連桿(2-4)，兩個所述主傳動軸連桿(2-4)的末端均設在圓弧軌道(2-3)中；所述主傳動軸(2-2)中部側壁設有按珠(2-5)，所述主傳動軸連桿(2-4)上靠近末端位置處設置為全高結構，所述主傳動軸連桿(2-4)上靠近鉸接點位置處設置為相互錯位的半高結構；

所述夾持機構(4)包括安裝于圓弧軌道(2-3)中部的半固定果實夾持瓣(4-1)和分別位于半固定果實夾持瓣(4-1)前側下方和后側上方的兩組可移動果實夾持瓣(4-2)，所述半固定果實夾持瓣(4-1)與設在水平支撐架(2-1)右端的圓弧軌道(2-3)右側通過自適應彈簧(4-4)連接，所述可移動果實夾持瓣(4-2)分別通過圓弧槽滑塊(4-3)安裝于半固定果實夾持瓣(4-1)兩側的圓弧軌道(2-3)上，兩個所述主傳動軸連桿(2-4)分別與兩組可移動果實夾持瓣(4-2)后側的圓弧槽滑塊(4-3)連接，通過主傳動軸連桿(2-4)對兩組可移動果實夾持瓣(4-2)的張合進行控制；

所述延時機構(3)包括水平支撐板(3-1)、繩索(3-2)、設在水平支撐板(3-1)底面中部的L形滑塊安裝架(3-3)和設在L形滑塊安裝架(3-3)下方的水平套筒(3-4)；所述水平支撐板(3-1)靠近后支撐板(1)一側中部設有滾輪安裝槽(3-5)，所述滾輪安裝槽(3-5)中裝有滾輪(3-6)；所述L形滑塊安裝架(3-3)的豎直部設有繩索下過孔，所述L形滑塊安裝架(3-3)的水平部上設有水平滑槽，所述水平滑槽右側、頂部和底部均設有開口，所述水平滑槽中部設有彈簧導桿(3-9)，所述水平滑槽中設有水平滑塊(3-7)和彈簧Ⅰ(3-8)，彈簧Ⅰ(3-8)和水平滑塊(3-7)從左至右依次套裝在彈簧導桿(3-9)上，所述彈簧Ⅰ(3-8)一端與水平滑槽左側壁連接，所述彈簧Ⅰ(3-8)另一端與水平滑塊(3-7)連接；所述水平滑塊(3-7)頂部設有繩索接口(3-7-1)，所述水平滑塊(3-7)底部設有推動板(3-7-2)，所述水平套筒(3-4)套裝于主傳動軸(2-2)外側，所述水平套筒(3-4)頂部設有與推動板(3-7-2)相配合的推動板推頭(3-4-1)，所述水平套筒(3-4)上設有若干組與按珠(2-5)相配合的位置調節孔(3-4-2)；所述水平支撐板(3-1)長度與水平支撐架(2-1)長度一致，且所述水平支撐板(3-1)右端設有與圓弧軌道圓弧半徑相同的弧形側壁；

所述剪切機構(5)包括由左至右依次設置的后固定擋板(5-1)、滑動擋板導桿(5-2)、滑動擋板(5-7)、連接塊(5-3)、兩個剪刀連桿(5-4)和兩個剪刀臂(5-5)，所述后固定擋板(5-1)固定安裝在水平支撐板(3-1)頂面，并位于滾輪安裝槽(3-5)右側，所述后固定擋板(5-1)上設有導桿過孔，所述滑動擋板導桿(5-2)一端伸入后固定擋板(5-1)的導桿過孔中，所述滑動擋板導桿(5-2)另一端與滑動擋板(5-7)左側連接，所述滑動擋板(5-7)右側與連接塊(5-3)連接，所述連接塊(5-3)右側分別與兩個剪刀連桿(5-4)的一端鉸接，兩個剪刀連桿(5-4)的另一端分別與兩個剪刀臂(5-5)后端鉸接，兩個所述剪刀臂(5-5)通過其中部的剪刀固定軸(5-6)固定于水平支撐板(3-1)頂面右側；所述滑動擋板導桿(5-2)上套裝有彈簧Ⅱ(5-8)，所述彈簧Ⅱ(5-8)一端與后固定擋板(5-1)連接，所述彈簧Ⅱ(5-8)另一端與滑動擋板(5-7)連接；所述后固定擋板(5-1)中部設有繩索上過孔；

所述繩索(3-2)一端與水平滑塊(3-7)上的繩索接口(3-7-1)連接，所述繩索(3-2)另一端穿過繩索下過孔后繞過滾輪(3-6)，然后穿過繩索上過孔與滑動擋板(5-7)連接。