[實用新型]一種采摘與收集一體的菠蘿采摘機器人

有效

• 申請號: 202223022709.0
• 申請日: 2022-11-14
• 公開（公告）號: CN219124821U
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: 楊娜;吳楚珊;黎騎強;方弄玉;徐云劍;張艷莉;李基有;姚毓廷;何東波;莫梓柔;趙奕濤
• 申請（專利權）人: 廣東農工商職業技術學院
• 主分類號: A01D46/30
• 分類號: A01D46/30;A01D46/22;A01D45/00;B25J11/00
• 代理公司: 廣州君策達知識產權代理事務所(普通合伙) 44749
• 代理人: 陳宏升

本實用新型公開了一種采摘與收集一體的菠蘿采摘機器人，包括夾持器機構、剪切機構；夾持器機構包括第一舵機，第一舵機上方設置有夾持器支架；第一轉動軸電機安裝在夾持器支架的末端；第一轉動軸電機與第一可伸縮推桿相連，第一可伸縮推桿通過圓柱銷與第一連桿相連，第一連桿與夾緊手指通過固定銷固定；剪切結構包括第二舵機，第二舵機上方設置有剪切機構支架，第二轉動軸電機安裝在剪切機構支架的末端；第二轉動軸電機、第二可伸縮推桿、第二連桿依次相連，第二連桿與剪切刀片通過轉動銷固定。本實用新型利用夾持器機構夾緊菠蘿，利用剪切機構完成菠蘿的剪切，然后夾持器機構將菠蘿放置存儲箱中，完成菠蘿的自動采摘，實現采摘與收集一體。

技術領域

本實用新型涉及菠蘿采摘設備領域，特別涉及一種采摘與收集一體的菠蘿采摘機器人。

背景技術

菠蘿種植面積逐年增加，目前菠蘿主要依靠人工采摘，我國農業人口向其他產業流動，菠蘿采摘作業面臨日益嚴重的勞動力緊缺與成本快速上升間的矛盾，菠蘿表面有銳刺，人工采摘容易使工作人員手部受傷，并且菠蘿采摘效率低，會降低經濟效益，影響收入。

發明專利“基于機器視覺的菠蘿采摘機及采摘方法”(專利號：2020107029824，專利權人：華南農業大學)設置了機器視覺機構、運動機構、氣動機構、采摘機構、運輸機構和控制箱，通過控制箱可以對機器視覺機構獲取的信息進行處理，準確獲得所要采摘菠蘿的三維坐標信息；通過運動機構可以控制采摘機構運動，以便采摘機構可以移動到準備夾緊菠蘿的位置；通過氣動機構可以控制采摘機構夾緊或放開菠蘿，利用氣壓傳動，在復雜的農田作業環境中，氣動系統對工作環境有更強的適應性且使用壽命較長；通過運輸機構可以運輸采摘機構采摘到的菠蘿，以便工作人員取下采摘到的菠蘿。該專利技術方案的缺點是：菠蘿采摘機體積較大且結構復雜，無法調整機械臂，且采摘完成的菠蘿需要人工去收集。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種采摘與收集一體的菠蘿采摘機器人，其利用夾持器機構夾緊菠蘿，利用剪切機構完成菠蘿的剪切，菠蘿完成剪切后，夾持器機構將菠蘿放置存儲箱中，完成菠蘿的自動采摘，實現采摘與收集一體。

本實用新型的目的通過以下的技術方案實現：

一種采摘與收集一體的菠蘿采摘機器人，包括底盤、支架，還包括夾持器機構、剪切機構、存儲箱；其中：

支架、夾持器機構、剪切機構位于底盤上方的同一側，夾持器機構設置在支架頂端；剪切機構與支架底端均設置在底盤上，剪切機構位于支架的一側，支架的相對側設置有存儲箱；

所述夾持器機構包括夾持器支架、第一舵機、第一霍爾傳感器、第一轉動軸電機、第一可伸縮推桿、圓柱銷、第一連桿、固定銷、壓力傳感器、夾緊手指；其中，第一霍爾傳感器安裝在第一舵機旁邊，第一舵機設置在支架頂端，且第一舵機上方設置有夾持器支架；第一轉動軸電機安裝在夾持器支架的末端，夾持器支架的末端為遠離第一舵機的一端；第一轉動軸電機與第一可伸縮推桿相連，第一可伸縮推桿通過圓柱銷與第一連桿相連，第一連桿與夾緊手指通過固定銷進行固定，夾緊手指內側安裝有壓力傳感器；

所述剪切結構包括剪切機構支架、第二舵機、第二霍爾傳感器、第二轉動軸電機、第二可伸縮推桿、第二連桿、轉動銷、剪切刀片；其中，第二霍爾傳感器安裝在第二舵機旁邊，第二舵機上方設置有剪切機構支架，第二轉動軸電機安裝在剪切機構支架的末端，剪切機構支架的末端為遠離第二舵機的一端；第二轉動軸電機、第二可伸縮推桿、第二連桿依次相連，第二連桿與剪切刀片通過轉動銷固定。

所述采摘與收集一體的菠蘿采摘機器人，還包括輪式行走機構，所述輪式行走機構包括設置在底盤下方的多個車輪、驅動多個車輪前進或后退的多個輪子電機，以及驅動多個車輪中的前主動輪轉向的轉向輪電機。