CN109287279A - 一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手，包括抓取单元、旋转驱动单元、扭矩控制单元以及自动识别单元。所述抓取单元包括上限位盘、导向圆盘、推进圆盘、下限位盘以及机械手；所述扭矩控制单元包括球形销、弹簧、弹簧支撑座以及旋转螺母；所述自动识别单元包括控制器、红外传感器、电机驱动模块以及电源模块。本发明通过齿轮传动以及红外传感器的判断，推动推进圆盘旋转，驱动机械爪压紧果蔬后，扭矩控制单元控制抓取单元扭转，分离果蔬，而后电机反转收回机械爪，果蔬落入下落管道。该机械手可通过预设压力控制抓紧力，结构紧凑，简化采摘流程，提升采摘效率，解决了机械手采摘过程中易损伤果蔬和采摘效率低下的问题。
Description
技术领域
本发明属于农业机械技术领域，具体涉及一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手。
背景技术
目前，我国拥有大面积的果蔬种植园，有繁重的果蔬采摘任务。随着人口老龄化的趋势日渐加重以及农业劳动力成本的逐渐上升，农业生产的成本日益增加，果蔬的自动化采摘成为现代农业机械技术发展的需要。近年来，社会各界在农业采摘机器人方面均做了研究，一些高校和研究所在研究果蔬采摘方面取得了一些成果，但这类机器人与辅助人工采摘的装置始终无法在市场上广泛应用，实现自动化采摘作业。究其原因：(1)该类机械手在每个果蔬的采摘过程中都避免不了往复运输水果的过程，大大增加了水果采摘的时间周期，从而浪费了大量的时间和人力资源；(2)同一种采摘机械手无法同时满足人工采摘和机器人自动化采摘的需要；(3)实际生产生活中的果蔬的生长分布状态充满众多不确定性，自动化机器人的判别算法仍无法解决所有的采摘问题；(4)采摘机器人均存在动作迟缓、采摘成功率低以及结构庞大等问题，因此这类机械装置无法满足精准、高效、稳定的采摘要求。
发明内容
本发明目的是针对现有机械需要重复水果采摘与水果安置的过程导致采摘效率低下，采摘机器人动作缓慢，采摘成功率低下，果蔬容易受伤以及果树密集部位大型采摘装置无法进入等问题，提供一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手，包括抓取单元、旋转驱动单元、扭矩控制单元以及自动识别单元；
所述抓取单元包括上限位盘、导向圆盘、推进圆盘、下限位盘以及机械手；所述导向圆盘、推进圆盘以及上、下限位盘呈中空状，中部设有直径相同的通孔；导向圆盘设有两个，沿所述推进圆盘的上下端面对称设置，导向圆盘的上下两侧对应设有上限位盘和下限位盘；所述上限位盘、导向圆盘、推进圆盘以及下限位盘由上至下叠加组合后，中心的通孔形成用于采摘果蔬的通道；所述推进圆盘侧面设有外圈齿轮，表面开设多个贯穿的导向槽，所述导向槽呈螺旋状均匀分布于推进圆盘内；所述导向圆盘侧面设有波浪形支撑槽，导向圆盘与推进圆盘相接的端面上设置有与导向槽对应的径向槽，沿导向圆盘的表面均匀分布；所述机械手通过导向槽固定设于导向圆盘与推进圆盘之间，所述推进圆盘旋转时，机械手的夹持面可在通道内做径向往复运动；
所述旋转驱动单元包括直流电机、主动齿轮以及电机固定座，所述主动齿轮通过平键与直流电机连接，主动齿轮与推进圆盘的外圈齿轮相啮合；主动齿轮与直流电机之间设有电机固定座，所述直流电机通过螺栓固定连接于电机固定座下部；所述电机固定座的一侧通过调节螺栓与下限位盘的外侧固定连接，所述调节螺栓用于调节主动齿轮与外圈齿轮啮合的松紧度；
所述扭矩控制单元固定设于限位盘侧面用于限制导向圆盘的旋转，包括球形销、弹簧、弹簧支撑座以及旋转螺母；所述上、下限位盘的侧面设有安装孔，旋转螺母穿过弹簧支撑座并嵌入所述安装孔中，所述球形销一侧的球面与导向圆盘的波浪形支撑槽接触，另一侧与弹簧连接；所述弹簧套接于旋转螺母的旋转轴上，所述旋转螺母向内旋转时，弹簧向内压缩并控制球形销向波浪形支撑槽的端面压紧；
所述自动识别单元设于下限位盘上，包括控制器、红外传感器、电机驱动模块以及电源模块；所述红外传感器的信号发射端与控制器的信号接收端连接，所述控制器的信号发射端与电机驱动模块的信号接收端连接；所述电机驱动模块的电平输入端与电源模块的数字电源端连接，电机驱动模块的电源驱动端与直流电机连接；所述控制器将红外传感器接收的光信号转化为脉冲电信号传递给电机驱动模块，电机驱动模块根据接收的电信号控制直流电机进行旋转工作。
本发明进一步解决的技术方案是，所述导向圆盘与上、下限位盘之间设有推力轴承，使导向圆盘与上、下限位盘进行轴向定位。所述推力轴承用于减小导向圆盘与上、下限位盘之间摩擦力。
本发明进一步解决的技术方案是，所述机械手由底板、导向杆、导向轴和缓冲垫组成，所述导向杆设有两个，沿导向轴两端对称水平设置并通过螺纹固定连接，导向杆的前端通过螺栓固定连接有底板和缓冲垫；所述导向轴垂直安装在推进圆盘的导向槽中，所述两个导向杆对应设于两个导向圆盘的径向槽内；所述推进圆盘旋转时，机械手的导向轴沿所述导向槽内部移动，导向杆在导向轴的运动下沿导向圆盘的径向槽移动，推动前端的底板和缓冲垫在通道内向中心轴线移动。
本发明进一步解决的技术方案是，所述机械手设有8组，均匀分布在通道内部。
本发明进一步解决的技术方案是，所述上限位盘与下限位盘之间设有高度调节螺栓，所述高度调节螺栓通过螺柱安装孔固定在上、下限位盘的边缘。所述高度调节螺栓可以调节上限位盘与下限位盘之间的距离与压力。
本发明进一步解决的技术方案是，所述螺柱安装孔设有12个，沿上限位盘和下限位盘的边缘对应设置，所述高度调节螺栓穿过对应的螺柱安装孔将上、下限位盘固定连接。
本发明进一步解决的技术方案是，所述控制器的型号为Arduino Uno；所述红外传感器型号为SIS-PT05；所述电机驱动模块的型号为L298N。
本发明进一步解决的技术方案是，所述红外传感器由接收器和发射器组成，所述接收器和发射器设于机械手的下部，并对称固定在下限位盘中间通孔的两侧，接收器和发射器的高度与采摘的果蔬底部高度一致。 当两个红外接收器的红外信号被遮挡时，接收器信号线输出高电平，控制器驱动电机正转，夹紧并扭转果蔬一定的时间，待果蔬与枝干分离后，控制器驱动电机反转，机械爪收回果蔬落入管道。
本发明进一步解决的技术方案是，所述Arduino Uno控制器中的第2数字引脚与L298N电机驱动模块的5V电源端连接，所述Arduino Uno控制器中的第3数字引脚与L298N电机驱动模块的GND引脚连接；所述Arduino Uno控制器中的第4字引脚与红外传感器接收器的信号接收端连接。
本发明进一步解决的技术方案是，所述抓取单元的下限位盘底部固定设有下落管道。
本发明装置的本质是一个凸轮机构，因为设置了推力轴承以及在机构内外的侧壁上涂抹润滑剂，大幅减小了内部各机构间的摩擦力。当直流电机刚开始运转时，由于扭矩控制单元会给中间两层导向圆盘一个反向的阻力矩，因此电机会先带动推进圆盘运动，由于导向圆盘暂时不动且推进圆盘旋转，机械爪会被导向槽推出去；当机械爪与果蔬接触夹紧后，机械爪无法继续伸长，此时推进圆盘无法继续旋转，电机的扭矩会直接与扭矩控制单元相互抗衡，直到达到扭矩控制单元的弹簧机构所设定的机械力矩，中间的导向圆盘和推进圆盘保持相对位置不变，在上、下限位圆盘中同步旋转，完成扭转的动作。反之，当推进圆盘反转时，导向槽会反向推动机械手的向远离轴心线的方向移动，即实现收回机械爪的动作。
此外，所述扭矩控制单元中通过旋转螺母调节弹簧的松紧程度，由于弹簧对于波浪形支撑槽所产生的极限压力与机械爪作用在果蔬表面的压力成正相关，因此通过调节弹簧的松紧就可以实现对于抓紧力的控制。当机械爪对于果蔬的抓紧力达到预定值之后，整个导向单元内部的三个圆盘会因受力平衡从而变成一个整体，此时电机的扭矩全部作用在扭矩控制单元上，当扭矩控制单元无法承受这个扭矩时弹簧就会被球形销向外侧推动，整个导向机构没有了限位机构的限制，就会带动已被夹紧的果蔬一起旋转，从而实现果梗与枝叶分离的目的，当电机停止时，圆形销与弹簧的位置回复起始状态，导向圆盘重新被扭矩控制单元锁定。为了使苹果从中心直接掉入下落管道中，控制器只需控制电机反转，此时的导向圆盘会再一次被扭矩控制单元卡住，机械爪在动力圆盘的反向推动力的作用下收回，水果掉落，直至推力圆盘再次与导向圆盘再次成为一个整体。扭矩控制单元释放扭矩，完成一个果蔬采摘的动作，操作者无需对落入下落管道内的果蔬做任何后续的处理，节约的时间可以用于寻找下一个待采摘的果蔬，从而将每个果蔬的采摘周期降至原有采摘时间的一半以上。
本发明除电动机外，其它所有零件均为光固化树脂，大大减轻质量，且齿轮外侧可设置保护壳，避免装置中的齿轮在快速旋转或制动时划伤果蔬。
本发明的有益效果为：
(1)本发明为中空结构，果蔬采摘完毕时无需将采摘机械手收回，只需通过下落管道将本装置与运输保护管相连，操作者无需对落入下落管道内的果蔬做任何后续的处理，节约的时间可以用于寻找下一个待采摘的果蔬，大幅度增加采摘者在单位时间内的采摘效率，节约大量时间成本。
(2)本发明只需一个直流电机即可驱动，摒弃了传统采摘机构需要多种步进电机配合使用的方式，简化了装置的机构，减少装置的成本，大幅降低能源消耗，利用机械传动与电路控制相组合的方式，还可以精确控制果蔬采摘的力度。
(3)本发明采用了多个机械爪联动的设计，且机械爪的夹板处设置了缓冲垫，果蔬与机械爪的接触面积大幅度增加，提升了抓取的可靠性，也减小了接触面的压强，最大程度降低了水果被损伤的可能性；本发明除电动机外，其它所有零件均为光固化树脂，大幅减轻装置的质量，且齿轮外侧可设置保护壳，避免装置中的齿轮在快速旋转或制动时划伤果蔬。
(4)本发明采摘的抓紧力可以针对不同形状的果蔬进行调整，也可以在一定范围内容许直径大小不一以及外形并不理想的果蔬的进入，既可以保护果蔬在抓紧的过程中不受损伤，也可以有效实现果蔬扭转采摘的目的。
附图说明
图1为本发明装置的整体结构示意图。
图2为本发明装置纵向结构剖视图。
图3为本发明装置横向结构剖视图。
图4为本发明推进圆盘结构示意图。
图5为本发明导向圆盘结构示意图。
图6为本发明上、下限位盘结构示意图。
图7为本发明机械手结构示意图。
图8为本发明扭矩控制单元结构示意图。
图9为本发明自动识别单元电路连接示意图。
图中序号，1-上限位盘、2-导向圆盘、3-推进圆盘、4-下限位盘、5-机械手、6-直流电机、7-主动齿轮、8-电机固定座、9-球形销、10-弹簧、11-弹簧支撑座、12-旋转螺母、13-控制器、141-接收器、142-发射器、15-电机驱动模块、16-推力轴承、17-高度调节螺栓、18-下落管道、21-波浪形支撑槽、22-径向槽、31-外圈齿轮、32-导向槽、51-底板、52-导向杆、53-导向轴、54-缓冲垫、100-安装孔、101-螺柱安装孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的发明内容作进一步地说明。
一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手，参见图1-9，包括抓取单元、旋转驱动单元、扭矩控制单元以及自动识别单元；
所述抓取单元包括上限位盘1、导向圆盘2、推进圆盘3、下限位盘4以及机械手5；所述导向圆盘2、推进圆盘3以及上、下限位盘1，4呈中空状，中部设有直径相同的通孔；导向圆盘2设有两个，沿所述推进圆盘3的上下端面对称设置，导向圆盘2的上下两侧对应设有上限位盘1和下限位盘4；所述上限位盘1、导向圆盘2、推进圆盘3以及下限位盘4由上至下叠加组合后，中心的通孔形成用于采摘果蔬的通道；所述推进圆盘3侧面设有外圈齿轮31，表面开设多个贯穿的导向槽32，所述导向槽32呈螺旋状均匀分布于推进圆盘3内；所述导向圆盘2侧面设有波浪形支撑槽21，导向圆盘2与推进圆盘3相接的端面上设置有与导向槽32对应的径向槽22，沿导向圆盘2的表面均匀分布；所述机械手5通过导向槽32固定设于导向圆盘2与推进圆盘3之间，所述推进圆盘3旋转时，机械手5的夹持面可在通道内做径向往复运动；
所述旋转驱动单元包括直流电机6、主动齿轮7以及电机固定座8，所述主动齿轮7通过平键与直流电机6连接，主动齿轮7与推进圆盘的外圈齿轮32相啮合；主动齿轮7与直流电机6之间设有电机固定座8，所述直流电机6通过螺栓固定连接于电机固定座8下部；所述电机固定座8的一侧通过调节螺栓与下限位盘4的外侧固定连接，所述调节螺栓用于调节主动齿轮7与外圈齿轮31啮合的松紧度；
所述扭矩控制单元固定设于限位盘侧面用于限制导向圆盘的旋转，包括球形销9、弹簧10、弹簧支撑座11以及旋转螺母12；所述上、下限位盘1，4的侧面设有安装孔100，旋转螺母12穿过弹簧支撑座11并嵌入所述安装孔100中，所述球形销9一侧的球面与导向圆盘的波浪形支撑槽21接触，另一侧与弹簧10连接；所述弹簧10套接于旋转螺母12的旋转轴上，所述旋转螺母12向内旋转时，弹簧10向内压缩并控制球形销9向波浪形支撑槽21的端面压紧；
所述自动识别单元设于下限位盘4上，包括控制器13、红外传感器、电机驱动模块15以及电源模块；所述红外传感器的信号发射端与控制器13的信号接收端连接，所述控制器13的信号发射端与电机驱动模块15的信号接收端连接；所述电机驱动模块15的电平输入端与电源模块的数字电源端连接，电机驱动模块15的电源驱动端与直流电机6连接；所述控制器将红外传感器接收的光信号转化为脉冲电信号传递给电机驱动模块，电机驱动模块根据接收的电信号控制直流电机进行旋转工作。
本实施例中，所述导向圆盘2与上、下限位盘1，4之间设有推力轴承16，使导向圆盘2与上、下限位盘1，4进行轴向定位。
本实施例中，所述机械手5由底板51、导向杆52、导向轴53和缓冲垫54组成，所述导向杆52设有两个，沿导向轴51两端对称水平设置并通过螺纹固定连接，导向杆52的前端通过螺栓固定连接有底板51和缓冲垫54；所述导向轴53垂直安装在推进圆盘的导向槽32中，所述两个导向杆52对应设于两个导向圆盘的径向槽22内；所述推进圆盘3旋转时，机械手的导向轴53沿所述导向槽32内部移动，导向杆52在导向轴53的运动下沿导向圆盘的径向槽22移动，推动前端的底板51和缓冲垫54在通道内向中心轴线移动。
本实施例中，所述机械手5设有8组，均匀分布在通道内部。
本实施例中，所述上限位盘1与下限位盘4之间设有高度调节螺栓17，所述高度调节螺栓17通过螺柱安装孔101固定在上、下限位盘1，4的边缘。
本实施例中，所述螺柱安装孔101设有12个，沿上限位盘1和下限位盘4的边缘对应设置，所述高度调节螺栓17穿过对应的螺柱安装孔将上、下限位盘1，4固定连接。
本实施例中，所述控制器13的型号为Arduino Uno；所述红外传感器型号为SIS-PT05；所述电机驱动模块15的型号为L298N。
本实施例中，所述红外传感器由接收器141和发射器142组成，所述接收器141和发射器142设于机械手5的下部，并对称固定在下限位盘4中间通孔的两侧，接收器和发射器的高度与采摘的果蔬底部高度一致。
本实施例中，所述Arduino Uno控制器中的第2数字引脚与L298N电机驱动模块的5V电源端连接，所述Arduino Uno控制器中的第3数字引脚与L298N电机驱动模块的GND引脚连接；所述Arduino Uno控制器中的第4字引脚与红外传感器接收器的信号接收端连接。
本实施例中，所述抓取单元的下限位盘4底部固定设有下落管道18。
本发明具体工作过程：
当直流电机6开始运转时，由于扭矩控制单元会给中间两层导向圆盘2一个反向的阻力矩，因此电机6会先带动推进圆盘3运动，由于导向圆盘2暂时不动且推进圆盘3旋转，机械爪5会被导向槽32推出去；当机械爪5与果蔬接触夹紧后，机械爪无法继续伸长，此时推进圆盘3无法继续旋转，电机6的扭矩会直接与扭矩控制单元相互抗衡，直到达到扭矩控制单元的弹簧10机构所设定的机械力矩，中间的导向圆盘2和推进圆盘3保持相对位置不变，在上、下限位圆盘1，4中同步旋转，为了实现扭转果蔬的效果，只需设定好电机6正转与反转的时间，其中正反转的秒数可由人工设定，也可根据不同果蔬的特点设定不同的值。当电机停止时，圆形销9与弹簧10的位置回复起始状态，导向圆盘2重新被扭矩控制单元锁定。为了使果蔬从中心直接掉入下落管道18中，控制器13只需控制电机6反转，此时推进圆盘3反转时，导向槽32会反向推动机械手5的向远离轴心线的方向移动，即实现机械爪5的收回，此时的导向圆盘2会再一次被扭矩控制单元卡住，水果掉落，直至推力圆盘再次与导向圆盘再次成为一个整体。
本发明的结构只需一个电机即可驱动整个装置旋转，无需使用过于复杂的传动链，传动齿轮为主动齿轮并与推进圆盘相啮合，所述导向圆盘的两侧嵌入限位圆盘中，防止在机构运行过程中，导向机构出现偏离轴线的现象。当然，上述齿轮传动机构也可以使用带轮传动代替，两种方式传递扭矩的效果相同。例如使用同步带轮传动后，传动齿轮即变成同步轮，套入同步带之后，同样可以实现保证动力导向圆盘的同轴度，同时传递扭矩的作用。
本发明提供的压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手中，通过电机驱动传动齿轮旋转，传动齿轮进而推动推进圆盘旋转，导向圆盘在扭矩控制单元的作用下会先保持静止，当机械爪运动至与果蔬间的压力达到预定值是，扭矩控制单元释放扭矩，果梗与枝叶分离，而后电机反转，机械爪收回，果蔬落入下落管道中，完成整个水果采摘的步骤，采摘机械手采用多爪联动的设计，增大了机械爪与果蔬间的接触面积，降低了伤害果蔬的可能性，采摘更加高效精准，且可以实现自动判断与自动摘取。本发明除电动机外，其它所有零件均为光固化树脂，大大减轻质量，且齿轮外侧可设置保护壳，避免装置中的齿轮在快速旋转或制动时划伤果蔬。且本发明还可以作为采摘模块，与人工采摘杆或者采摘机器人配合使用，大幅提升水果采摘效率，减轻劳动者的劳动强度。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手，其特征在于：包括抓取单元、旋转驱动单元、扭矩控制单元以及自动识别单元；
所述抓取单元包括上限位盘(1)、导向圆盘(2)、推进圆盘(3)、下限位盘(4)以及机械手(5)；所述导向圆盘(2)、推进圆盘(3)以及上、下限位盘(1，4)呈中空状，中部设有直径相同的通孔；导向圆盘(2)设有两个，沿所述推进圆盘(3)的上下端面对称设置，导向圆盘(2)的上下两侧对应设有上限位盘(1)和下限位盘(4)；所述上限位盘(1)、导向圆盘(2)、推进圆盘(3)以及下限位盘(4)由上至下叠加组合后，中心的通孔形成用于采摘果蔬的通道；所述推进圆盘(3)侧面设有外圈齿轮(31)，表面开设多个贯穿的导向槽(32)，所述导向槽(32)呈螺旋状均匀分布于推进圆盘(3)内；所述导向圆盘(2)侧面设有波浪形支撑槽(21)，导向圆盘(2)与推进圆盘(3)相接的端面上设置有与导向槽(32)对应的径向槽(22)，沿导向圆盘(2)的表面均匀分布；所述机械手(5)通过导向槽(32)固定设于导向圆盘(2)与推进圆盘(3)之间，所述推进圆盘(3)旋转时，机械手(5)的夹持面可在通道内做径向往复运动；
所述旋转驱动单元包括直流电机(6)、主动齿轮(7)以及电机固定座(8)，所述主动齿轮(7)通过平键与直流电机(6)连接，主动齿轮(7)与推进圆盘的外圈齿轮(32)相啮合；主动齿轮(7)与直流电机(6)之间设有电机固定座(8)，所述直流电机(6)通过螺栓固定连接于电机固定座(8)下部；所述电机固定座(8)的一侧通过调节螺栓与下限位盘(4)的外侧固定连接，所述调节螺栓用于调节主动齿轮(7)与外圈齿轮(31)啮合的松紧度；
所述扭矩控制单元固定设于限位盘侧面用于限制导向圆盘的旋转，包括球形销(9)、弹簧(10)、弹簧支撑座(11)以及旋转螺母(12)；所述上、下限位盘(1，4)的侧面设有安装孔(100)，旋转螺母(12)穿过弹簧支撑座(11)并嵌入所述安装孔(100)中，所述球形销(9)一侧的球面与导向圆盘的波浪形支撑槽(21)接触，另一侧与弹簧(10)连接；所述弹簧(10)套接于旋转螺母(12)的旋转轴上，所述旋转螺母(12)向内旋转时，弹簧(10)向内压缩并控制球形销(9)向波浪形支撑槽(21)的端面压紧；
所述自动识别单元设于下限位盘(4)上，包括控制器(13)、红外传感器、电机驱动模块(15)以及电源模块；所述红外传感器的信号发射端与控制器(13)的信号接收端连接，所述控制器(13)的信号发射端与电机驱动模块(15)的信号接收端连接；所述电机驱动模块(15)的电平输入端与电源模块的数字电源端连接，电机驱动模块(15)的电源驱动端与直流电机(6)连接；所述控制器将红外传感器接收的光信号转化为脉冲电信号传递给电机驱动模块，电机驱动模块根据接收的电信号控制直流电机进行旋转工作。
2.根据权利要求1所述的一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手，其特征在于：所述导向圆盘(2)与上、下限位盘(1，4)之间设有推力轴承(16)，使导向圆盘(2)与上、下限位盘(1，4)进行轴向定位。
3.根据权利要求1所述的一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手，其特征在于：所述机械手(5)由底板(51)、导向杆(52)、导向轴(53)和缓冲垫(54)组成，所述导向杆(52)设有两个，沿导向轴(51)两端对称水平设置并通过螺纹固定连接，导向杆(52)的前端通过螺栓固定连接有底板(51)和缓冲垫(54)；所述导向轴(53)垂直安装在推进圆盘的导向槽(32)中，所述两个导向杆(52)对应设于两个导向圆盘的径向槽(22)内；所述推进圆盘(3)旋转时，机械手的导向轴(53)沿所述导向槽(32)内部移动，导向杆(52)在导向轴(53)的运动下沿导向圆盘的径向槽(22)移动，推动前端的底板(51)和缓冲垫(54)在通道内向中心轴线移动。
4.根据权利要求3所述的一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手，其特征在于：所述机械手(5)设有8组，均匀分布在通道内部。
5.根据权利要求1所述的一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手，其特征在于：所述上限位盘(1)与下限位盘(4)之间设有高度调节螺栓(17)，所述高度调节螺栓(17)通过螺柱安装孔(101)固定在上、下限位盘(1，4)的边缘。
6.根据权利要求5所述的一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手，其特征在于：所述螺柱安装孔(101)设有12个，沿上限位盘(1)和下限位盘(4)的边缘对应设置，所述高度调节螺栓(17)穿过对应的螺柱安装孔将上、下限位盘(1，4)固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手，其特征在于：所述控制器(13)的型号为Arduino Uno；所述红外传感器型号为SIS-PT05；所述电机驱动模块(15)的型号为L298N。
8.根据权利要求7所述的一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手，其特征在于：所述红外传感器由接收器(141)和发射器(142)组成，所述接收器(141)和发射器(142)设于机械手(5)的下部，并对称固定在下限位盘(4)中间通孔的两侧，接收器和发射器的高度与采摘的果蔬底部高度一致。
9.根据权利要求8所述的一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手，其特征在于：所述Arduino Uno控制器中的第2数字引脚与L298N电机驱动模块的5V电源端连接，所述Arduino Uno控制器中的第3数字引脚与L298N电机驱动模块的GND引脚连接；所述ArduinoUno控制器中的第4字引脚与红外传感器接收器的信号接收端连接。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种压力可控的扭转式自动果蔬采摘机械手，其特征在于：所述抓取单元的下限位盘(4)底部固定设有下落管道(18)。
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