CN108848901A - 一种花椒采摘机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种花椒采摘机器人，包括车体，所述第一往复丝杆的端部固定安装有第一带轮，所述第一带轮通过传动带与第二带轮传动连接，所述第二带轮与第一电机转动连接，所述右旋螺母和左旋螺母的上方均通过安装架固定安装有安装板，所述安装板的与橡胶夹板固定连接，所述导轨的中部固定安装有活动板，所述活动板的中部固定安装有收集箱，所述活动板固定安装于活动螺母的上端，所述活动螺母设置于第二往复丝杆的外侧，所述第二往复丝杆的端部固定安装有第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮与第二锥形齿轮传动连接，所述第二锥形齿轮与第二电机转动连接。该机器人，采摘效率高，有效避免直接拉扯树枝，对花椒树造成破坏。

Description

一种花椒采摘机器人

技术领域

本发明属于农业器械备技术领域，具体涉及一种花椒采摘机器人。

背景技术

花椒是芸香科、花椒属落叶小乔木，很多地方美食的制作都需要用到花椒这种材料，但是花椒上有刺，人工采摘容易被刺伤，所以越来越多的关于花椒采摘的设备得到开发。

目前在使用中的花椒采摘机器人，是采用机械臂模仿人手将花椒的树枝夹住，再用力向下捋，使得树枝上的花椒被捋下，但是在实际使用中，很容易造成树枝受力过大，是花椒树本体受到伤害，所以需要设计一种新型花椒采摘机器人投入使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种花椒采摘机器人投入使用，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种花椒采摘机器人，包括车体，所述车体的上端固定安装有安装平台，所述安装平台的中部转动安装有采摘支架，所述采摘支架由不少于两节活动臂转动连接组成，所述相邻的两个活动臂之间设置有第二液压缸，所述采摘支架的左侧开设有第一滑槽，所述第一滑槽的内侧滑动安装有第一滑块，所述第一滑块固定安装于液压伸缩杆的右端，所述液压伸缩杆的左端设置有第一液压缸，所述采摘支架的另一端与壳体固定连接，所述壳体内侧的左部通过轴承转动安装有第一往复丝杆，所述第一往复丝杆的端部固定安装有第一带轮，所述第一带轮通过传动带与第二带轮传动连接，所述第二带轮与第一电机转动连接，所述第一往复丝杆的左右两部分别设置有右旋螺母和左旋螺母，所述右旋螺母和左旋螺母的上方均通过安装架固定安装有安装板，所述安装板的与橡胶夹板固定连接，所述安装板的中部开设有第二滑槽，所述第二滑槽的内侧滑动安装有第二滑块，所述第二滑块侧面固定安装于梳齿，所述第二滑块的左侧通过连接杆固定安装有限位块，所述限位块滑动安装于导轨的中部，所述导轨的中部固定安装有活动板，所述活动板的中部固定安装有收集箱，所述活动板固定安装于活动螺母的上端，所述活动螺母设置于第二往复丝杆的外侧，所述第二往复丝杆的端部固定安装有第一锥形齿轮，所述第一锥形齿轮与第二锥形齿轮传动连接，所述第二锥形齿轮与第二电机转动连接。

优选的，所述第一往复丝杆的中部固定安装有安装座，且第二往复丝杆转动安装于安装座侧面的中部。

优选的，所述安装平台的中部开设有安装槽，且采摘支架的下端转动安装于安装槽的右部。

优选的，所述壳体为U形金属壳，且壳体的下端通过支撑板固定安装有摄像头。

优选的，所述第一电机通过电机固定套固定安装于壳体侧面，且第二电机通过支架固定安装于壳体的下端。

优选的，所述安装架的上部开设有通孔，所述通孔的内侧设置有限位杆，且限位杆固定安装于壳体内侧的中部。

本发明的技术效果和优点：该花椒采摘机器人，第一往复丝杆转动使得左右两部的右旋螺母和左旋螺母带动安装架向中部靠近，当两个橡胶夹板夹住树枝时，两个第二滑块侧面的梳齿卡住树枝，启动第二电机，第二电机通过两个锥形齿轮配合带动第二往复丝杆转动，使得第二往复丝杆外侧的活动螺母带动活动板向后推，从而通过导轨拉动第二滑块向后移动，从而梳齿将树枝上的花椒捋下，掉落到收集箱内，通过将树枝夹持固定住，然后再对花椒进行收集，避免了直接夹住枝条向下捋，受力过大将枝条直接扯下的情况，保护了树本体，实用性更强。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为壳体的内部结构示意图；

图3为安装座和第二往复丝杆的连接示意图；

图4为壳体的结构示意图；

图5为采摘支架与第一滑块的连接示意图；

图6为安装架的结构示意图；

图7为安装板的结构示意图；

图8为连接杆与导轨的连接示意图；

图9为第二滑块与梳齿的连接示意图；

图10为安装平台的俯视图；

图11为采摘支架的结构示意图。

图中：1安装平台、2采摘支架、3液压缸、4液压伸缩杆、5车体、6壳体、7电机固定套、8第一带轮、9传动带、10第一电机、11第二带轮、12摄像头、13支撑板、14第一锥形齿轮、15第二锥形齿轮、16第二电机、17支架、18第一往复丝杆、19右旋螺母、20左旋螺母、21安装架、22限位杆、23安装板、24第二滑槽、25第二滑块、26导轨、27活动板、28收集箱、29连接杆、30限位块、31橡胶夹板、32梳齿、33活动螺母、34安装槽、35第二往复丝杆、36通孔、37第一滑槽、38第一滑块、39轴承、40安装座、41第二液压缸、201活动臂。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1-11所示的一种花椒采摘机器人，包括车体5，所述车体5的上端固定安装有安装平台1，所述安装平台1的中部转动安装有采摘支架2，所述采摘支架2由不少于两节活动臂201转动连接组成，所述相邻的两个活动臂201之间设置有第二液压缸41，所述采摘支架2的左侧开设有第一滑槽37，所述第一滑槽37的内侧滑动安装有第一滑块38，所述第一滑块38固定安装于液压伸缩杆4的右端，所述液压伸缩杆4的左端设置有第一液压缸3，所述采摘支架2的另一端与壳体6固定连接，所述壳体6内侧的左部通过轴承39转动安装有第一往复丝杆18，所述第一往复丝杆18的端部固定安装有第一带轮8，所述第一带轮8通过传动带9与第二带轮11传动连接，所述第二带轮11与第一电机10转动连接，所述第一往复丝杆18的左右两部分别设置有右旋螺母19和左旋螺母20，所述右旋螺母19和左旋螺母20的上方均通过安装架21固定安装有安装板23，所述安装板23的与橡胶夹板31固定连接，所述安装板31的中部开设有第二滑槽24，所述第二滑槽24的内侧滑动安装有第二滑块25，所述第二滑块25侧面固定安装于梳齿32，梳齿32为梳子齿状金属构件，可以夹持花椒枝条将花椒向捋下，所述第二滑块25的左侧通过连接杆29固定安装有限位块30，所述限位块30滑动安装于导轨26的中部，所述导轨26的中部固定安装有活动板27，所述活动板27的中部固定安装有收集箱28，所述活动板27固定安装于活动螺母33的上端，所述活动螺母33设置于第二往复丝杆35的外侧，所述第二往复丝杆35的端部固定安装有第一锥形齿轮14，所述第一锥形齿轮14与第二锥形齿轮15传动连接，所述第二锥形齿轮15与第二电机16转动连接。

具体的，所述第一往复丝杆18的中部固定安装有安装座40，且第二往复丝杆35转动安装于安装座40侧面的中部，保证第一往复丝杆18转动使得左右两部的右旋螺母19和左旋螺母20带动安装架21向中部靠近，从而两个橡胶夹板30夹住树枝，然后第二往复丝杆35转动使得第二往复丝杆35外侧的活动螺母33带动活动板27向后推，从而通过导轨26拉动第二滑块25向后移动，从而梳齿32将树枝上的花椒捋下。

具体的，所述安装平台1的中部开设有安装槽34，且采摘支架2的下端转动安装于安装槽34的右部，通过液压伸缩杆4的伸缩可以推动采摘支架2进行升降，使得壳体6可以达到采摘区域，使得花椒枝条伸入壳体6内侧进行花椒采摘操作。

具体的，所述壳体6为U形金属壳，且壳体6的下端通过支撑板13固定安装有摄像头12，通过摄像头12在地面上的操作人员可以对车体5和壳体6的高度进行调整，使花椒的枝条放置到壳体6的内侧，再分别启动第一电机10和第二电机16进行花椒采摘。

具体的，所述第一电机10通过电机固定套7固定安装于壳体6侧面，且第二电机16通过支架17固定安装于壳体6的下端，保证第一电机10和第二电机16工作稳定，第一电机10带动第二带轮11转动，第二带轮11通过传动9带带动第一带轮8转动，第一带轮8带动第一往复丝杆18转动，进行枝条夹取，然后第二电机16带动第二锥形齿15轮转动，第二锥形齿轮15带动第一锥形齿轮14转动，第一锥形齿轮14带动第二往复丝杆35转动，使得活动螺母33移动，进行花椒采摘操作。

具体的，所述安装架21的上部开设有通孔36，所述通孔36的内侧设置有限位杆22，且限位杆22固定安装于壳体6内侧的中部，通过通孔36与限位杆22的配合使得安装架21可以沿着限位杆22滑动平移，防止安装架21发生偏移，避免两个橡胶夹板31错位，对枝条的夹持效果下降，使得装置工作不稳定。

工作原理：通过摄像头12在地面上的操作人员可以对车体5进行前后左右的调整，并且可以通过第一液压缸3的液压伸缩杆4伸长将采摘支架2顶起，对壳体6的高度进行调整，同时控制活动臂201之间的第二液压缸41的液压伸缩杆伸缩，通过液压伸缩杆在活动臂201的内侧滑动，调整活动臂201之间的角度，从而调整壳体6的角度，使花椒的枝条放置到壳体6的内侧，然后启动第一电机10，第一电机10带动第二带轮11转动，第二带轮11通过传动9带带动第一带轮8转动，第一带轮8带动第一往复丝杆18转动，第一往复丝杆18转动使得左右两部的右旋螺母19和左旋螺母20带动安装架21向中部靠近，从而带动两个橡胶夹板30夹住树枝，再启动第二电机16，第二电机16带动第二锥形齿15轮转动，第二锥形齿轮15带动第一锥形齿轮14转动，第一锥形齿轮14带动第二往复丝杆35转动，使得活动螺母33移动，活动螺母33带动活动板27向后推，从而通过导轨26拉动第二滑块25向后移动，从而梳齿32将树枝上的花椒捋下落入到收集箱28中，完成花椒采摘工作。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种花椒采摘机器人，包括车体（5），其特征在于：所述车体（5）的上端固定安装有安装平台（1），所述安装平台（1）的中部转动安装有采摘支架（2），所述采摘支架（2）由不少于两节活动臂（201）转动连接组成，所述相邻的两个活动臂（201）之间设置有第二液压缸（41），所述采摘支架（2）的左侧开设有第一滑槽（37），所述第一滑槽（37）的内侧滑动安装有第一滑块（38），所述第一滑块（38）固定安装于液压伸缩杆（4）的右端，所述液压伸缩杆（4）的左端设置有第一液压缸（3），所述采摘支架（2）的另一端与壳体（6）固定连接，所述壳体（6）内侧的左部通过轴承（39）转动安装有第一往复丝杆（18），所述第一往复丝杆（18）的端部固定安装有第一带轮（8），所述第一带轮（8）通过传动带（9）与第二带轮（11）传动连接，所述第二带轮（11）与第一电机（10）转动连接，所述第一往复丝杆（18）的左右两部分别设置有右旋螺母（19）和左旋螺母（20），所述右旋螺母（19）和左旋螺母（20）的上方均通过安装架（21）固定安装有安装板（23），所述安装板（23）的与橡胶夹板（31）固定连接，所述安装板（31）的中部开设有第二滑槽（24），所述第二滑槽（24）的内侧滑动安装有第二滑块（25），所述第二滑块（25）侧面固定安装于梳齿（32），所述第二滑块（25）的左侧通过连接杆（29）固定安装有限位块（30），所述限位块（30）滑动安装于导轨（26）的中部，所述导轨（26）的中部固定安装有活动板（27），所述活动板（27）的中部固定安装有收集箱（28），所述活动板（27）固定安装于活动螺母（33）的上端，所述活动螺母（33）设置于第二往复丝杆（35）的外侧，所述第二往复丝杆（35）的端部固定安装有第一锥形齿轮（14），所述第一锥形齿轮（14）与第二锥形齿轮（15）传动连接，所述第二锥形齿轮（15）与第二电机（16）转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种花椒采摘机器人，其特征在于：所述第一往复丝杆（18）的中部固定安装有安装座（40），且第二往复丝杆（35）转动安装于安装座（40）侧面的中部。

3.根据权利要求1所述的一种花椒采摘机器人，其特征在于：所述安装平台（1）的中部开设有安装槽（34），且采摘支架（2）的下端转动安装于安装槽（34）的右部。

4.根据权利要求1所述的一种花椒采摘机器人，其特征在于：所述壳体（6）为U形金属壳，且壳体（6）的下端通过支撑板（13）固定安装有摄像头（12）。

5.根据权利要求1所述的一种花椒采摘机器人，其特征在于：所述第一电机（10）通过电机固定套（7）固定安装于壳体（6）侧面，且第二电机（16）通过支架（17）固定安装于壳体（6）的下端。

6.根据权利要求1所述的一种花椒采摘机器人，其特征在于：所述安装架（21）的上部开设有通孔（36），所述通孔（36）的内侧设置有限位杆（22），且限位杆（22）固定安装于壳体（6）内侧的中部。