[發(fā)明專利]一種基于仿生黏附的小型果蔬采摘機構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110795357.3
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113348864B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王周義;翁志遠;王劉偉;尹蕭;張玲浩;戴振東
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學;南京溧航仿生產(chǎn)業(yè)研究院有限公司
• 主分類號: A01D46/00
• 分類號: A01D46/00
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11732
• 代理人: 龍濤

1.一種基于仿生黏附的小型果蔬采摘機構(gòu)，其特征在于，包括：

軟體抓取模塊，所述軟體抓取模塊包括均勻設(shè)置的多個軟體抓手，用于抓取果實，所述軟體抓手底部與莖葉切斷模塊固定連接；

莖葉切斷模塊，所述莖葉切斷模塊用于將果實上的莖葉切斷；

軟體支臂模塊，所述軟體支臂模塊頂部與莖葉切斷模塊固定連接，用于控制莖葉切斷模塊、軟體抓取模塊的位置；

所述莖葉切斷模塊包括升降機構(gòu)和與升降機構(gòu)連接的切刀機構(gòu)；所述升降機構(gòu)頂部與軟體抓取模塊固定連接，底部與軟體支臂模塊固定連接；

所述升降機構(gòu)包括呈環(huán)形的安裝架，所述安裝架的內(nèi)環(huán)用于果實落下進入軟體支臂模塊；所述安裝架頂部與軟體抓取模塊固定連接，底部與軟體支臂模塊固定連接；所述安裝架側(cè)壁上設(shè)置有環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽內(nèi)沿軸向設(shè)置有滑槽；所述環(huán)形凹槽靠近安裝架底部的一側(cè)設(shè)置有氣囊；所述環(huán)形凹槽內(nèi)套設(shè)有位移環(huán)，所述位移環(huán)的內(nèi)環(huán)上設(shè)置有與滑槽相適配的滑臺；所述位移環(huán)底部與氣囊頂部固定連接；

所述切刀機構(gòu)包括兩個擺動氣缸和兩個環(huán)形切刀；兩個擺動氣缸對稱設(shè)置于位移環(huán)的外環(huán)壁上；所述環(huán)形切刀兩側(cè)均固定設(shè)置有擺動桿；其中一個擺動桿與其中一個擺動氣缸輸出端固定連接，另一個擺動桿與另一個擺動氣缸鉸接；每一個擺動氣缸均只驅(qū)動一個環(huán)形切刀；

所述軟體支臂模塊包括限位環(huán)，所述限位環(huán)頂部與莖葉切斷模塊固定連接；所述限位環(huán)底部軸心方向上設(shè)置有負壓管；所述負壓管底部設(shè)置有法蘭；所述負壓管周圍均勻設(shè)置有三個波紋管制動器，所述波紋管制動器頂部與限位環(huán)底部固定連接，所述波紋管制動器底部與法蘭固定連接。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于仿生黏附的小型果蔬采摘機構(gòu)，其特征在于，所述軟體抓手具有背部和與背部相對的掌部；所述軟體抓手內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)；所述軟體抓手的背部陣列設(shè)置有多個與軟體抓手內(nèi)部相連通的氣體空腔；所述軟體抓手的掌部陣列設(shè)置有多個黏附皮瓣；所述黏附皮瓣上設(shè)置有黏附材料。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于仿生黏附的小型果蔬采摘機構(gòu)，其特征在于，所述軟體抓手內(nèi)部靠近掌部的一側(cè)設(shè)置有分布式壓力傳感器；當對軟體抓手內(nèi)部充氣時，軟體抓手向掌部彎曲，抱緊果實，內(nèi)嵌分布式壓力傳感器實時測量出軟體抓手掌部壓力大小。

4.如權(quán)利要求2所述的一種基于仿生黏附的小型果蔬采摘機構(gòu)，其特征在于，所述黏附皮瓣數(shù)量為七個，所述黏附皮瓣向軟體抓手頂部傾斜，傾斜角度為40°。

5.如權(quán)利要求2所述的一種基于仿生黏附的小型果蔬采摘機構(gòu)，其特征在于，所述黏附材料為聚乙烯基硅氧烷。

6.如權(quán)利要求1所述的一種基于仿生黏附的小型果蔬采摘機構(gòu)，其特征在于，所述環(huán)形切刀上設(shè)置有剛性鋸齒，鋸齒分布角度為160°。