CN105684651B - 一种果实采摘方法及采摘设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种果实采摘方法，通过输出旋转运动偏心驱动采摘头，使得果树枝条及果实产生摆动，通过控制输出旋转运动的采摘头的速度和/或距离回转中心的距离/偏心距，使果实因摆动产生的惯性力介于熟果和青果与枝条的结合力之间，保证有效采摘熟果时青果不会被振落。还提供一采摘设备，包括采摘头和动力装置，采摘头包括采摘头单元，其包括壳体、偏心圆柱凸轮机构和梳齿机构，壳体上定位和支撑一传动轴；偏心圆柱凸轮机构包括圆柱凸轮和摆杆，圆柱凸轮偏心地设在传动轴上，摆杆在圆柱凸轮上的封闭的运动轨迹线结构上滑动地与圆柱凸轮连接，摆杆一端球铰连接壳体，摆杆伸出壳体，连接梳齿机构。本方法和设备采摘效率高，适合于丘陵山区果园的采摘作业。

Description

一种果实采摘方法及采摘设备

技术领域

本发明属于果实采摘技术领域，提供一种果实采摘方法，另外，还提供一种果实采摘设备。

背景技术

由于果实产品采摘周期短，采摘期高度集中，随着劳动力成本的上升，对机械化果实采摘设备的需求增加。特别是我国经济林果多数种植于丘陵山区地带，立地条件复杂。受限于陡坡地形和高株作业，满足要求的采摘机械很少，而且在作业危险性等方面问题突出，因此，该行业中，轻便实用、强动力、经济型的采摘设备需求迫切。

现有技术中林果采摘方法和设备较多，主要集中在大型采摘设备和简易型采摘工具的探讨与开发。大型采摘设备主要用于平坦且植株间距大的果园中，机械化程度较高，采收效率也相应提高，但这并不适应于诸多丘陵山地的林果区域使用。而简易型采摘工具功能相对简单，机械化水平低，采摘作业中效果并不好，不能达到有效作用于果树上各种果实高效、快捷采摘应有的目的。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种果实采摘方法，该方法实施方便，采摘效率高，适合于丘陵山区果园的采摘作业，提高果实采收的机械化水平。

本发明的另一个目的是提供一种果实采摘设备，用于实施上述采摘方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种果实采摘方法，是：

通过输出一旋转运动偏心地驱动采摘头，用于击打果树枝条和/或果实，使得果树枝条及果实产生摆动，当果实因摆动产生的惯性力大于其与枝条的结合力时，果实便能够从枝条上脱落，完成果实的采摘工作；

通过控制输出旋转运动的所述采摘头的速度和/或距离回转中心的距离/偏心距，使得果实因摆动所产生的惯性力介于熟果和青果与枝条的结合力之间，从而保证有效采摘熟果时青果不会被振落。

在所述果实采摘方法中，所述旋转运动使得采摘头的运动轨迹为一个空间的摆动运动。

该空间的摆动轨迹可以是：

由相交成设定角度的两个平面上的两个摆动运动合成的；或者，

由一个平面内的摆动运动和相交成设定角度的另一个平面内的直线或曲线运动合成的。

所述的设定角度例如是90°。

所述果实采摘方法的一个具体实例是：采摘头连接一圆柱凸轮，圆柱凸轮的转动使得采摘头实现一个沿圆柱凸轮轴线方向的往复运动，该圆柱凸轮偏心的连接在一动力源输出回转轴上，使得采摘头又具有一摆动运动。

其中凸轮实现采摘头沿圆柱凸轮轴线方向的运动，偏心圆柱的旋转实现采摘头在偏心圆柱径向方向的摆动运动，通过运动的合成使得采摘头能输出空间的摆动运动。

一种果实采摘设备，其包括采摘头和动力装置，所述采摘头包括至少一个采摘头单元；

所述采摘头单元，包括一壳体、一偏心圆柱凸轮机构和一梳齿机构，

所述壳体上设有两个轴承座，定位和支撑一传动轴；

所述偏心圆柱凸轮机构包括一圆柱凸轮和一摆杆，所述圆柱凸轮偏心地设置在所述传动轴上，所述摆杆可在所述圆柱凸轮上的封闭的运动轨迹线结构上滑动地与所述圆柱凸轮连接，所述摆杆的一端通过球铰结构与所述壳体的内壁连接，该摆杆的另一端伸出所述壳体，连接所述梳齿机构；

所述梳齿机构包括一横梁，在该横梁上设置若干梳齿棒，所述梳齿机构通过该横梁连接在所述摆杆上；

所述采摘头单元可以是一个或多个，其中的所述传动轴伸出所述壳体，连接所述动力源的输出转轴和/或连接另一所述采摘头上的传动轴。

本果实采摘设备，当动力装置带动传动轴转动时，所述圆柱凸轮绕传动轴偏心转动，带动所述摆杆相对于球铰做一个空间的摆动运动，而与摆杆连接的梳齿机构上的各个梳齿棒，也都是同样做空间的摆动运动，这样的运动可以对于果树上的果实实施高效的击打。

所述摆杆和所述壳体之间的球铰结构可以是，在所述壳体内壁上固定一球铰支座，所述摆杆的相应端为球头端与球铰支座匹配。

可以在所述壳体内壁上设有螺孔，通过螺栓安装球铰支座于壳体内壁上。

所述偏心圆柱凸轮机构，圆柱凸轮与动力输入轴即传动轴偏心对接，通过对其偏心量的调整便可实现输出摆动运动水平方向上振幅的调节。偏心量的调节例如可以更换不同偏心距的圆柱凸轮。

所述偏心圆柱凸轮机构，圆柱凸轮上的运动轨迹线可以为螺旋线组合而成的封闭曲线，通过调节螺旋线的导程，即更换不同导程的圆柱凸轮，便可实现输出摆动运动垂直方向上振幅的调节。

所述偏心圆柱凸轮机构中，所述摆杆可以连接在一圆柱套上，该圆柱套套设在所述圆柱凸轮上且圆柱套的轴心与圆柱凸轮的轴心重合，即也与传动轴的轴心具有一个偏心距，该圆柱套与圆柱凸轮的之间设置滑动连接结构，使得当圆柱凸轮偏心转动时，该圆柱套带动所述摆杆做空间的摆动运动。所述摆杆在所述圆柱套上安装的角度可以是可调的，通过调节所述安装角度，便可以实现摆杆输出摆动运动所在空间位置与水平面的夹角变化，以达到一定的倾斜程度。

所述圆柱凸轮和圆柱套的滑动连接结构可以是，在该圆柱凸轮圆周面上开有圆弧槽，该圆弧槽的轨迹线为两段导程一致、旋向相反的螺旋线组合而成的封闭曲线；所述圆柱套上固设一球头销，该球头销的球头端部与所述圆柱凸轮上的圆弧轨道槽匹配插接。

所述摆杆的与所述梳齿机构连接的连接结构可以是：在摆杆的一端上相互垂直地设置两个螺栓孔，所述横梁凸设一连接部，该连接部上设一螺栓孔，在横梁上也设有一个螺栓孔，横梁上的两个螺栓孔与所述摆杆上的相互垂直的两个螺栓孔对应，在相应螺栓孔中设置螺栓，从而通过互相垂直的两个螺栓结构所述摆杆连接所述梳齿机构。

一个优选方案中，所述摆杆和圆柱套的结合结构可以是：所述摆杆的中间部分为一框架结构，所述圆柱凸轮置于该框架结构中，该框架结构的平行于所述摆杆轴线方向的两个框架杆的两侧内表面的距离小于所述圆柱套的外径，所述圆柱套外环面上对称的铣出两个平行的平面，该平面与所述两个框架杆的内侧表面平行且相邻，其间通过销轴滑块机构连接，以此可构成限制所述圆柱套随偏心传动轴摆动运动的结构，从而带动摆杆随偏心传动轴的转动而摆动。

这一优选方案可以使得本传动机构的结构更加紧凑。

进一步地，在摆杆长度方向上，所述两个框架杆的侧面开有长槽，相应地，在所述圆柱套的两个平行的平面上开有圆孔，圆孔中插入固定销轴，该销轴上套有滑块，滑块与框架结构上的长槽配合，使得该滑块能在该长槽内滑动。长槽的宽度与所述滑块的相应尺寸匹配。

如果转动滑块的固定角度，就可以使得摆杆与圆柱套轴线的角度变化。

通过调整摆杆与圆柱套的相对角度位置，便可使摆杆轴线方向与水平面的夹角发生变化，从而调节梳齿机构与水平面的夹角，达到一定的倾斜程度。这是圆柱套和摆杆的一种具体连接结构。

所述梳齿机构的形状可以是任意的。所述梳齿机构中梳齿棒的数量也可以根据实际采摘需要进行选择，使其最适合当前的采摘作业，而且更换方便快捷。另外，所述梳齿机构中的梳齿棒的材质也可以变化，以获得大小不同的打击力度。还有，可以在梳齿棒外面设置套层，例如梳齿棒为金属材质，其外面套设橡胶套，这样也可以调整击打力度，应对不同果实的采摘。再有，若干梳齿棒的长度可以是相同的，也可以是不同的，例如，可以在两个较长的梳齿棒之间加设较短的梳齿棒，这样，适应疏密不同的果树枝条的果实采摘。

所述采摘头单元之间的连接结构可以是：相邻采摘头单元中的所述传动轴通过轴套连接；相邻采摘头的壳体的邻接面通过两邻接面上设置的凸缘凹槽定位，并通过螺栓锁紧。

针对不同的采摘作业，可以选取需要的采摘头单元个数，从而提高采摘效率。

所述动力装置可以是直流电机，该直流电机的输出端与采摘头中的所述传动轴连接。

所述采摘头上设置法兰，通过该法兰直接与一接长杆上端固定，电机线从接长杆内部引出。

所述接长杆可以是由多段接长杆段连接而成，相邻接长杆段之间采用凸缘定位，外部螺纹锁紧。

如此接长杆可以根据需要的长度实现装拆方便可靠。

所述接长杆段的两端分别带有电线接头，以实现杆内部的电路畅通。

针对丘陵山地，大多数采摘作业人员的交通工具为摩托车或电动车，故可以通过支架将接长杆配置在车上，从而减轻人力配置操作的劳动强度。该支架与接长杆可以是能够实现旋转摆动的连接在一起。

上述传动机构通过直流电机带动偏心传动轴输入旋转运动，并带动整个圆柱凸轮机构绕偏心轴线旋转，从而通过销轴滑块机构带动摆杆绕球铰圆心在水平面内摆动。同时，圆柱套在偏心传动轴旋转运动的驱动下，在轴线方向也会产生上下移动，从而带动摆杆在竖直平面内摆动。整个圆柱凸轮机构在旋转的同时也可以通过方形滑块在摆杆的长槽内有一定位移的移动。这样摆杆在两个平面内摆动的合成运动就形成了一空间连续闭环曲线，通过摆杆上连接的梳齿机构，就可以将运动形式输出进行采摘作业。

本发明提供的一种果实采摘方法及采摘设备，适用性强，实施方便，设备传动结构更加紧凑，质量轻，传动精度较高，而且采摘头可以实现模块化使用，应用形式更加多样。分段的接长杆装拆方便可靠，可以很好的应用于便携式的采摘设备上，并能应对不同高度的采摘作业，而且设备拆分下来更方便在丘陵山地中携带。因此，上述果实采摘方法及采摘设备能够有效提高采摘效率，减轻劳动强度，并能很好地应对现有果实采摘周期短和立地条件复杂等问题，以期提高果实采摘的机械化水平。

下面通过附图和实施例对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为本发明提供的采摘设备传动机构的原理示意图。

图2为本发明提供的采摘设备的一个实施例的立体结构示意图。

图3为图2所示采摘头采摘设备中由两个采摘头单元组成的采摘头的立体结构示意图。

图4为图3所示采摘头中的一个采摘头单元的内部结构的立体结构示意图。

图5为图3所示采摘头的主剖视结构示意图。

图6为图3所示采摘头的左剖视结构示意图。

图7为图3所示采摘头的内部的偏心圆柱凸轮机构的一种实施结构的主视结构示意图。

图8为图7所示的偏心圆柱凸轮机构的俯视结构示意图。

图9为本发明提供的采摘设备中采摘头的另一种实施结构的立体结构示意图。

其中：1、接长杆；2、直流电机；3、壳体；4、梳齿机构；5、顶盖；6、偏心传动轴；7、球头销；8、圆柱套；9、球铰支座；10、摆杆；11、轴承座；12、轴承；13、连接轴套；14、销轴；15、滑块。

具体实施方式

本发明提供的果实采摘方法是通过输出一旋转运动偏心地驱动采摘头，来击打果树枝条和/或果实，使得果树枝条及果实产生摆动，当果实因摆动产生的惯性力大于其与枝条的结合力时，果实便能够从枝条上脱落，完成果实的采摘工作；

通过控制输出旋转运动的所述采摘头的速度和/或距离回转中心的距离/偏心距，使得果实因摆动所产生的惯性力介于熟果和青果与枝条的结合力之间，从而保证有效采摘熟果时青果不会被振落。

在所述果实采摘方法中，所述旋转运动使得采摘头的运动轨迹为一个空间的摆动运动。

该空间的摆动轨迹可以是：

由相交成设定角度的两个平面上的两个摆动运动合成的；或者，

由一个平面内的摆动运动和相交成设定角度的另一个平面内的直线或曲线运动合成的。

所述的设定角度例如是90°。

所述果实采摘方法的一个具体实例是：采摘头连接一圆柱凸轮，

圆柱凸轮的转动使得采摘头实现一个沿圆柱凸轮轴线方向的往复运动，该圆柱凸轮偏心的连接在一动力源输出回转轴上，使得采摘头又具有一摆动运动。

为了实现上述采摘方法，设计了一个采摘设备，其原理如图1所示，动力装置，例如电机连接一个传动轴6，在传动轴6上安装一偏心圆柱凸轮机构，该偏心圆柱凸轮机构包括一偏心圆柱凸轮6-1和一从动件A，该从动件A连接一摆杆10，圆柱凸轮偏心地设置在一传动轴6上，在圆柱凸轮6-1的圆周壁上设置封闭的曲线形凹槽6-1-1，从动件A的一端可滑动地固定在该凹槽6-1-1中，摆杆10的一端为球头10-1固定在一球铰支座9上，使得摆杆10可以万向转动，摆杆10与从动件A连接。在动力装置输出的回转运动作用下，圆柱凸轮绕传动轴6转动，使得从动件A有一个上下（如图1中箭头所示）的运动带动摆杆绕球铰支座摆动，在摆杆的端头设置击打果树枝条的部件，就可以实现果实采摘了。

如图2所示为本发明提供的一种果实采摘设备，其包括采摘头和动力装置，动力装置为一直流电机2。在该实施例中，采摘头包括两个采摘头单元。

如图3至图8所示，带有两个采摘头单元的采摘头，每个采摘头单元包括一壳体3、一偏心圆柱凸轮机构、摆杆10和一梳齿机构4。

所述偏心圆柱凸轮机构包括一圆柱凸轮6-1和一摆杆10，圆柱凸轮6-1偏心地设置在与直流电机2的输入轴连接的传动轴6上，在壳体3内设有两个轴承座11，定位支撑传动轴6，摆杆10可在圆柱凸轮6-1上的封闭的运动轨迹线结构上滑动地与所述圆柱凸轮连接，该运动轨迹线结构是在圆柱凸轮的圆周壁上设置的曲线形凹槽。摆杆10的一端通过球铰结构与壳体3的内壁连接，摆杆10的另一端伸出壳体3，连接梳齿机构4。所述球铰结构可以是如图5所示，在壳体3上设置螺孔，螺接球铰支座9，摆杆10的相应端为球形端10a（见图7）与球铰支座9上的球形凹槽匹配，使得摆杆10可以相对于球铰支座9做万向转动。

梳齿机构4包括一横梁，在该横梁上设置若干梳齿棒，梳齿机构4通过该横梁连接在摆杆10上；摆杆10的与梳齿机构4连接的连接结构如图4所示：在摆杆10的一端上相互垂直地设置两个螺栓孔，横梁凸设一连接部，该连接部上设一螺栓孔，在横梁上也设有一个螺栓孔，横梁上的两个螺栓孔与摆杆10上的相互垂直的两个螺栓孔对应，在相应螺栓孔中设置螺栓，从而通过互相垂直的两个螺栓结构连接摆杆10和梳齿机构4。

在如图2至图4所示的实施例中，梳齿机构4中的若干梳齿棒，其长度不同。一组梳齿棒长度较长，而另一组梳齿棒长度较短，较短的梳齿棒设置在较长梳齿棒的间隔中，这样特别适合于枝条疏密不同，尤其是较低处枝条较密，较高处枝条较疏的果树，使用这样的梳齿机构采摘效率更高。

如图4至图8所示，摆杆10与偏心圆柱凸轮机构的连接结构为：

偏心圆柱凸轮机构中，摆杆10可以固定在一圆柱套8上，圆柱套8套设在圆柱凸轮6-1上且圆柱套8的轴心与圆柱凸轮6-1的轴心重合，即也与传动轴6的轴心具有一个偏心距，圆柱套8与圆柱凸轮6-1之间设置滑动连接结构，使得当圆柱凸轮6-1偏心转动时，圆柱套8带动摆杆10做空间的摆动运动。摆杆10在圆柱套8上安装的角度是可调的，通过调节所述安装角度，便可以实现摆杆输出摆动运动所在空间位置与水平面的夹角变化，以达到一定的倾斜程度。该可调结构可以是，设置若干种其上固设摆杆的圆柱套，各个圆柱套上摆杆的安装角度不同，使用的时候，可以根据情况选择不同角度的部件。还可以是摆杆与圆柱套8可转动地连接，在摆杆和圆柱套8之间设有定位结构，使得在摆杆和圆柱套8之间的角度调整之后，通过定位结构定位。该定位结构例如可以是紧定螺钉等。

前述的滑动连接结构可以是：在圆柱套8上固定一球头销8a，其嵌入在圆柱凸轮侧壁上的凹槽6-1-1中，且圆柱套8在周向上定位而不随圆柱凸轮6-1转动但可相对于圆柱凸轮6-1上下移动。

偏心圆柱凸轮机构中的圆柱凸轮6-1上的运动的轨迹线可以为螺旋线组合而成的封闭曲线，通过调节螺旋线的导程，例如更换不同导程的圆柱凸轮，便可实现输出摆动运动垂直方向上振幅的调节。

如图4、图7和图8所示，摆杆10和圆柱套8的结合结构可以是：摆杆10的中间部分为一框架结构10-1，圆柱凸轮6-1置于该框架结构10-1中，该框架结构10-1的平行于摆杆10轴线方向的两个框架杆的两侧内表面的距离小于所述圆柱套8的外径，圆柱套8外环面上对称的铣出两个平行的平面8b，该平面与两个框架杆的内侧表面平行且相邻，其间通过销轴滑块机构连接，即在圆柱套8的两个平面上分别固定一销轴14，销轴14上连接一滑块15，在所述框架杆上设置一长槽10-2，滑块15嵌设在该长槽10-2中。以此可构成限制所述圆柱套随偏心传动轴的摆动运动的结构从而带动摆杆随偏心传动轴的转动而摆动。

滑块10为长方形板块，其宽度与长槽10-2的宽度匹配，这样，利用长方形的滑块15与销轴14的固定角度不同，可以使得摆杆10与圆柱套8的轴线的角度不同，通过调整摆杆与圆柱套的相对角度位置，便可使摆杆轴线方向与水平面的夹角发生变化，从而调节梳齿机构与水平面的夹角，达到一定的倾斜程度。

梳齿机构4中的梳齿棒的材质可以变化，以获得大小不同的打击力度。还有，可以在梳齿棒外面设置套层，例如梳齿棒为金属材质，其外面套设橡胶套，这样也可以调整击打力度，应对不同果实的采摘。再有，若干梳齿棒的长度可以是相同的，也可以是不同的，例如，可以在两个较长的梳齿棒之间加设较短的梳齿棒，这样，适应疏密不同的果树枝条的果实采摘。

以此可以调整采摘头对于果树枝条的极大力度，使得果实因摆动所产生的惯性力介于熟果和青果与枝条的结合力之间，从而保证有效采摘熟果时青果不会被振落。

如图5和图6所示，采摘头由两个采摘头单元组成，两个采摘头单元之间的连接结构是：相邻采摘头单元中的传动轴6通过连接轴套13连接；相邻采摘头的壳体3的邻接面通过两邻接面上设置的凸缘凹槽定位，并通过螺栓锁紧（见图4）。

如图4所示，采摘头上最下面一个采摘头单元的壳体上设置法兰，通过该法兰直接与一接长杆1（见图2）上端固定，电机线从接长杆内部引出。

所述接长杆可以是由多段接长杆段连接而成，相邻接长杆段之间采用凸缘定位，外部螺纹锁紧。如此接长杆可以根据需要的长度实现装拆方便可靠。所述接长杆段的两端分别带有电线接头，以实现杆内部的电路畅通。

针对丘陵山地，大多数采摘作业人员的交通工具为摩托车或电动车，故可以通过支架（图中未示出）将接长杆配置在车上，从而减轻人力配置操作的劳动强度。该支架与接长杆可以是能够实现旋转摆动的连接在一起。

梳齿机构4中梳齿棒的间距和数量可调，并且更换方便快捷。实际作业中，将根据采摘果实大小和密实度状况进行选配，使其满足不同种类果实，以及生熟程度各异而进行分类采摘作业的需求。

上述采摘设备通过直流电机2带动偏心传动轴6输入旋转运动，并带动整个圆柱凸轮机构绕偏心轴线旋转，从而通过销轴滑块机构带动摆杆10绕球铰圆心在水平面内摆动。同时，圆柱套8在偏心传动轴6旋转运动的驱动下，在轴线方向也会产生上下移动，从而带动摆杆10在竖直平面内摆动。整个圆柱凸轮机构在旋转的同时也可以通过方形滑块15在摆杆10的长槽内有一定位移的移动。这样摆杆10在两个平面内摆动的合成运动就形成了一空间连续闭环曲线，通过摆杆10上连接的梳齿机构4，就可以将运动形式输出进行采摘作业。。

Claims (10)

1.一种果实采摘方法，其特征在于：采用如下果实采摘设备：

包括采摘头和动力装置，所述采摘头包括至少一个采摘头单元；

所述采摘头单元，包括一壳体、一偏心圆柱凸轮机构和一梳齿机构，

所述壳体上设有两个轴承座，定位和支撑一传动轴；

所述偏心圆柱凸轮机构包括一圆柱凸轮和一摆杆，所述圆柱凸轮偏心地设置在所述传动轴上，所述摆杆可在所述圆柱凸轮上的封闭的运动轨迹线结构上滑动地与所述圆柱凸轮连接，所述摆杆的一端通过球铰结构与所述壳体的内壁连接，该摆杆的另一端伸出所述壳体，连接所述梳齿机构；

所述梳齿机构包括一横梁，在该横梁上设置若干梳齿棒，所述梳齿机构通过该横梁连接在所述摆杆上；

所述采摘头单元是一个或多个，其中的所述传动轴伸出所述壳体，连接所述动力装置的输出转轴和/或连接另一所述采摘头上的传动轴；

所述偏心圆柱凸轮机构，圆柱凸轮上的运动的轨迹线为螺旋线组合而成的封闭曲线；

所述偏心圆柱凸轮机构中，所述摆杆连接在一圆柱套上，该圆柱套套设在所述圆柱凸轮上且圆柱套的轴心与圆柱凸轮的轴心重合，即也与传动轴的轴心具有一个偏心距，该圆柱套与圆柱凸轮的之间设置滑动连接结构，使得当圆柱凸轮偏心转动时，该圆柱套带动所述摆杆做空间的摆动运动；

所述圆柱凸轮和圆柱套的滑动连接结构是，在该圆柱凸轮圆周面上开有圆弧槽，该圆弧槽的轨迹线为两段导程一致、旋向相反的螺旋线组合而成的封闭曲线；所述圆柱套上固设一球头销，该球头销的球头端部与所述圆柱凸轮上的圆弧轨道槽匹配插接；

通过输出一旋转运动偏心地驱动采摘头，来击打果树枝条和/或果实，使得果树枝条及果实产生摆动，当果实因摆动产生的惯性力大于其与枝条的结合力时，果实便能够从枝条上脱落，完成果实的采摘工作；

通过控制输出旋转运动的所述采摘头的速度和/或距离回转中心的距离/偏心距，使得果实因摆动所产生的惯性力介于熟果和青果与枝条的结合力之间，从而保证有效采摘熟果时青果不会被振落。

2.根据权利要求1所述的果实采摘方法，其特征在于：在所述果实采摘方法中，所述旋转运动使得采摘头的运动轨迹为一个空间的摆动运动。

3.根据权利要求1所述的果实采摘方法，其特征在于：该空间的摆动运动的轨迹是：

由相交成设定角度的两个平面上的两个摆动运动合成的；或者，

由一个平面内的摆动运动和相交成设定角度的另一个平面内的直线或曲线运动合成的。

4.根据权利要求3所述的果实采摘方法，其特征在于：所述的设定角度是90°。

5.根据权利要求1所述的果实采摘方法，其特征在于：所述果实采摘方法是：采摘头连接所述圆柱凸轮，所述圆柱凸轮的转动使得采摘头实现一个沿圆柱凸轮轴线方向的往复运动，该圆柱凸轮偏心的连接在一动力源输出回转轴上，使得采摘头又具有一摆动运动。

6.一种果实采摘设备，其特征在于：包括采摘头和动力装置，所述采摘头包括至少一个采摘头单元；

所述采摘头单元，包括一壳体、一偏心圆柱凸轮机构和一梳齿机构，

所述壳体上设有两个轴承座，定位和支撑一传动轴；

所述偏心圆柱凸轮机构包括一圆柱凸轮和一摆杆，所述圆柱凸轮偏心地设置在所述传动轴上，所述摆杆可在所述圆柱凸轮上的封闭的运动轨迹线结构上滑动地与所述圆柱凸轮连接，所述摆杆的一端通过球铰结构与所述壳体的内壁连接，该摆杆的另一端伸出所述壳体，连接所述梳齿机构；

所述梳齿机构包括一横梁，在该横梁上设置若干梳齿棒，所述梳齿机构通过该横梁连接在所述摆杆上；

所述采摘头单元是一个或多个，其中的所述传动轴伸出所述壳体，连接动力源的输出转轴和/或连接另一所述采摘头上的传动轴；

所述偏心圆柱凸轮机构，圆柱凸轮上的运动的轨迹线为螺旋线组合而成的封闭曲线；

所述偏心圆柱凸轮机构中，所述摆杆连接在一圆柱套上，该圆柱套套设在所述圆柱凸轮上且圆柱套的轴心与圆柱凸轮的轴心重合，即也与传动轴的轴心具有一个偏心距，该圆柱套与圆柱凸轮的之间设置滑动连接结构，使得当圆柱凸轮偏心转动时，该圆柱套带动所述摆杆做空间的摆动运动；所述圆柱套在周向上定位而不随圆柱凸轮转动但可相对于圆柱凸轮上下移动；

所述圆柱凸轮和圆柱套的滑动连接结构是，在该圆柱凸轮圆周面上开有圆弧槽，该圆弧槽的轨迹线为两段导程一致、旋向相反的螺旋线组合而成的封闭曲线；所述圆柱套上固设一球头销，该球头销的球头端部与所述圆柱凸轮上的圆弧轨道槽匹配插接。

7.根据权利要求6所述的果实采摘设备，其特征在于：所述摆杆和所述壳体之间的球铰结构是，在所述壳体内壁上固定一球铰支座，所述摆杆的相应端为球头端与球铰支座匹配；和/或，

所述偏心圆柱凸轮机构，圆柱凸轮与动力输入轴即传动轴偏心对接，通过对其偏心量的调整便可实现输出摆动运动水平方向上振幅的调节。

8.根据权利要求7所述的果实采摘设备，其特征在于：

所述摆杆在所述圆柱套上安装的角度可调的结构是：所述摆杆的中间部分为一框架结构，所述圆柱凸轮置于该框架结构中，该框架结构的平行于所述摆杆轴线方向的两个框架杆的两侧内表面的距离小于所述圆柱套的外径，所述圆柱套外环面上对称的铣出两个平行的平面，该平面与所述两个框架杆的内侧表面平行且相邻，其间通过销轴滑块机构连接，以此可构成限制所述圆柱套随偏心传动轴的摆动运动的结构从而带动摆杆随偏心传动轴的转动而摆动；通过调节所述安装角度，便可以实现摆杆输出摆动运动所在空间位置与水平面的夹角变化，以达到一定的倾斜程度。

9.根据权利要求8所述的果实采摘设备，其特征在于：在所述摆杆长度方向上，所述两个框架杆的侧面开有长槽，相应地，在所述圆柱套的两个平行的平面上开有圆孔，圆孔中插入固定销轴，该销轴上套有滑块，滑块与框架结构上的长槽配合，使得该滑块能在该长槽内滑动；长槽的宽度与所述滑块的相应尺寸匹配，使得调节滑块相对于销轴的固定角度即滑块在摆杆上的固定角度，就可使得摆杆与圆柱套轴线的角度变化。

10.根据权利要求6至9之一所述的果实采摘设备，其特征在于：

在所述壳体内壁上设有螺孔，通过螺栓安装球铰支座于壳体内壁上；和/或，

所述摆杆与所述梳齿机构连接的连接结构是：在摆杆的一端上相互垂直地设置两个螺栓孔，所述横梁凸设一连接部，该连接部上设一螺栓孔，在横梁上也设有一个螺栓孔，横梁上的两个螺栓孔与所述摆杆上的相互垂直的两个螺栓孔对应，在相应螺栓孔中设置螺栓，从而通过互相垂直的两个螺栓结构连接所述摆杆和所述梳齿机构；和/或，

在梳齿棒外面设置套层；和/或，

若干梳齿棒的长度是相同的，或者是不同的，或者，在两个较长的梳齿棒之间加设较短的梳齿棒；和/或，

所述采摘头单元之间的连接结构是：相邻采摘头单元中的所述传动轴通过轴套连接；相邻采摘头的壳体的邻接面通过两邻接面上设置的凸缘凹槽定位，并通过螺栓锁紧；和/或，

所述动力装置是直流电机，该直流电机的输出端与采摘头中的所述传动轴连接；和/或，

所述采摘头上设置法兰，通过该法兰直接与一接长杆上端固定，电机线从接长杆内部引出；和/或，

所述接长杆是由多段接长杆段连接而成，相邻接长杆段之间采用凸缘定位，外部螺纹锁紧；和/或，

所述接长杆段的两端分别带有电线接头，以实现杆内部的电路畅通。