[發明專利]一種抓取近圓形堅果的機械手結構及機械手的應用

有效

• 申請號: 202110474459.5
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113103221B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 鮑秀蘭;王國程;高興哲;馮汛;戴鵬;元野;何俊逸
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: B25J9/12
• 分類號: B25J9/12;B25J15/10;A23N5/00
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所(普通合伙) 42001
• 代理人: 王敏鋒

1.一種抓取近圓形堅果的機械手結構，包括基臺(1)、一副第一機械臂、兩副第二機械臂、絲桿電機(34)、多個圓環形托盤(22)，其特征在于，

所述基臺(1)的上端面設有兩個間隔布置的基臺電機(11)，各基臺電機(11)的輸出軸各連接一個基連桿(41)，使基連桿(41)能繞基臺電機(11)的輸出軸平行于基臺(1)的上端面旋轉，所述絲桿電機(34)垂直于基臺(1)的上端面布置在兩基臺電機(11)之間的中點，絲桿電機(34)的絲桿(17)朝上，并且絲桿電機(34)底部與形成在基臺電機(11)上端面的安裝孔固定連接，絲桿(17)上設有與其螺紋配合的滑塊(35)，基臺(1)的上端面還豎立有導向桿(18)與固定在滑塊(35)外周的套筒(19)滑動連接，套筒(19)內周設有與導向桿(18)配合的凹槽(191)，套筒(19)內周與滑塊(35)連接固定，滑塊(35)背向基臺(1)的一面安裝有托盤電機(20)，托盤電機(20)的輸出軸朝上并與托架(21)的底部中央連接固定，托架(21)背向托盤電機(20)的一側呈U形，多個圓環形托盤(22)按直徑由大到小依次從高到低可拆卸的安裝在托架(21)U形側，各托盤(22)同心布置且平行于基臺(1)的上端面，堅果能卡嵌在多個圓環形托盤(22)的內周并隨托盤電機(20)的輸出軸旋轉，及在絲桿(17)轉動時隨滑塊(35)沿導向桿(18)滑行而上下升降；

各基連桿(41)遠離基臺電機(11)的輸出軸的一端與彎折平面內的第二機械臂的下端固定連接，彎折平面為隨所述基連桿(41)旋轉并垂直于基臺(1)上端面的平面，所述第二機械臂的下端垂直于基臺(1)的上端面，所述第一機械臂的下端垂直安裝在基臺(1)的上端面上，第一機械臂的下端與所述中點的連線為垂直于兩個基臺電機(11)的連線的中垂線；

第二機械臂和第一機械臂均包括上端機械臂(42)和下端機械臂(43)，上端機械臂(42)的上下兩端設有可360°轉動的轉動機構二(33)和轉動機構一(31)，下端機械臂(43)的上端和上端機械臂(42)的下端之間通過轉動機構一(31)連接，第一機械臂的上端機械臂(42)的上端通過轉動機構二(33)連接副機械臂(49)的下端，轉動機構一(31)和轉動機構二(33)的轉動軸互相平行布置：

使第一機械臂的上端機械臂(42)、副機械臂(49)能朝向所述中點相對下端機械臂(43)發生彎折，所述副機械臂(49)朝向所述中點的一側固定有套筒(50)；

使第二機械臂的上端機械臂(42)能在各自的彎折平面內相對于下端機械臂(43)轉動彎折，各第二機械臂的上端機械臂(42)在各自的彎折平面的兩側各安裝有一個模塊(51)，模塊(51)通過轉動機構二(33)連接第二機械臂的上端機械臂(42)，使模塊(51)能被轉動機構二(33)驅動平行于第二機械臂的彎折平面旋轉；

所述模塊(51)背向第二機械臂的上端機械臂(42)的一側形成吻合堅果表面的內凹面，套筒(50)背向副機械臂(49)的一側形成吻合堅果表面的內凹面。

2.如權利要求1所述的機械手結構，其特征在于，所述的模塊(51)與第二機械臂的轉動機構二(33)可拆卸連接，兩個所述的基連桿(41)繞其基臺電機(11)的輸出軸按相反方向旋轉至平行于中垂線時，互相相對的兩個模塊(51)的內凹面之間的間距為堅果的平均直徑。

3.如權利要求2所述的機械手結構，其特征在于，所述托架(21)與托盤電機(20)輸出軸可拆卸連接。

4.如權利要求3所述的機械手結構，其特征在于，各第二機械臂的彎折平面的兩側的模塊(51)的內凹面的直徑不同。

5.如權利要求4所述的機械手結構，其特征在于，還包括刀片，所述刀片與托盤電機(20)的輸出軸可拆卸連接。