CN111226602A - 一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业机械领域，具体是涉及一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，包括机器人壳体，还包括放料桶、旋转组件、升降组件、伸缩组件、抓取组件和切割组件，机器人壳体包括底座和顶盖，顶盖设置于底座的顶部，并且底座与顶盖之间的四周分别通过一个螺栓固定，旋转组件设置于顶盖的顶部一侧，放料桶设置于顶盖的顶部远离旋转组件的一侧，升降组件设置于旋转组件的顶部，伸缩组件设置于升降组件上，抓取组件设置于伸缩组件的一端，切割组件设置于抓取组件的上方，旋转组件包括一个转盘和一个齿轮驱动机构，本发明解决了石榴进行采摘时无法通过调整角度对各个方位的石榴进行采摘的问题，减少了人力劳动，以及提高了采摘效率。

Description

一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备

技术领域

本发明涉及农业机械领域，具体是涉及一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备。

背景技术

随着经济的持续发展，人们对果蔬的需求越来越大，而在规模化农业生产中，水果蔬菜的采摘收获工作量巨大，约占整个工作量的40％，而且为了保证产品的质量，必须做到适时采摘，是整个作业中最辛苦的工作，除此之外水果采摘质量的好坏还将直接影响到水果的保鲜储藏，运输配送等后续工作，并最终将严重影响到经济效益，为了解决这一列的问题，水果采摘机器人成为了农业科技领域重要的发展对象。

以前，收获石榴一般采用人工摘取的方式，劳动强度较大，并且由于多数石榴位于高处，因此采摘人员常需要爬树或者借助梯子才能摘到石榴，整个采摘过程具有一定的危险，另外，现有的石榴采摘装置虽然能够将石榴摘下，但是在摘取过程中很难控制摘取力度，经常损伤石榴，摘取既不灵活也不方便，因此，对于这些问题，应该设计一种能够多方位调节采摘角度对石榴进行采摘的机器人。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，该技术方案解决了石榴进行采摘时无法通过调整角度对各个方位的石榴进行采摘的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

提供一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，包括机器人壳体，还包括放料桶、旋转组件、升降组件、伸缩组件、抓取组件和切割组件，机器人壳体包括底座和顶盖，顶盖设置于底座的顶部，并且底座与顶盖之间的四周分别通过一个螺栓固定，旋转组件设置于顶盖的顶部一侧，放料桶设置于顶盖的顶部远离旋转组件的一侧，升降组件设置于旋转组件的顶部，伸缩组件设置于升降组件上，抓取组件设置于伸缩组件的一端，切割组件设置于抓取组件的上方，旋转组件包括一个转盘和一个齿轮驱动机构，齿轮驱动机构设置于顶盖的顶部，转盘设置于齿轮驱动机构的顶部。

作为一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，底座的底部前端和后端分别设有一个转向机构和一个移动机构，转向机构和移动机构均设有两个对称设置于底座两侧的车轮，并且每个车轮均能够转动的设置于一个轮毂架上，转向机构的两个轮毂架还分别通过一个转向电机进行旋转驱动，每个转向电机均呈竖直状态设置于底座的顶部，并且移动机构的两个轮毂架分别通过一个支撑柱固定于底座的底部，移动机构的两个车轮之间还通过一个转杆连接。

作为一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，转杆的两端分别穿过车轮能够转动的设置于移动机构的轮毂架上，并且底座顶部位于移动机构的一侧还设有一个双头电机，双头电机的两端输出轴分别设有一个连接杆，每个连接杆分别能够转动的设置于一个活动架上，并且每个连接杆和转杆上还分别套设有一个带轮，每个连接杆上的带轮和转杆上的带轮之间还分别通过一个皮带配合，底座的顶部两侧还分别设有一个用于相应皮带传动的条形口。

作为一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，齿轮驱动机构位于转向机构的上方，齿轮驱动机构由一个主动齿轮、一个内圈齿轮和三个从动齿轮组成，主动齿轮、内圈齿轮和三个从动齿轮均呈水平状态设置于一个圆架体顶部，圆架体固定于顶盖的顶部，内圈齿轮固定于圆架体的内侧壁上，并且主动齿轮与内圈齿轮之间共轴线，主动齿轮通过一个第一旋转电机驱动，三个从动齿轮沿着主动齿轮的圆周方向均匀分布，并且三个从动齿轮和主动齿轮与内圈齿轮之间均相互啮合。

作为一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，三个从动齿轮分别套设于一个转轴上，三个转轴的竖直向上端通过一个三角板连接，转盘呈水平状态设置于三角板的顶部，并且转盘与主动齿轮之间共轴线，转盘与三角板之间还通过三个第一锁紧栓固定，转盘外侧还设有一个套圈，套圈底部能够转动的设置于一个圆台上，并且转盘的外侧沿着转盘的圆周方向设有若干个均匀分布的长条，套圈内侧还设有若干个连接件与相应长条之间进行固定连接，每个长条的底部还分别竖直向下设有一个活动杆，每个活动杆底部还分别固定设有一个弧形块，并且每个弧形块均滑动设置于一个圆形槽内。

作为一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，套圈顶部设有一个矩形台，矩形台的底部与套圈顶部通过若干个第二锁紧栓固定，矩形台的顶部还竖直向上设有一个升降架，升降组件包括一个第一螺杆、一个升降板和两个导向杆，升降架的两侧分别设有一个呈竖直状态设置的卡条，升降板的一端通过一个矩形板卡接于两个卡条上，升降板远离矩形板的一端两侧还均设有一个第一套环，每个第一套环分别套设于一个导向杆上，并且矩形板的一端还设有一个第二套环套设于第一螺杆上，第一螺杆还通过一个驱动电机转动。

作为一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，第一螺杆和两个导向杆均呈竖直状态设置于矩形台的顶部，第一螺杆和两个导向杆的外侧还分别套设有一个套筒，每个套筒上还均沿着相应套筒的长度方向设有一个开口，伸缩组件包括一个连接架，升降板的顶部设有一个第一铰接架，连接架的一端通过一个铰接部能够活动的连接于第一铰接架上，升降板的底部和连接架的底部还均设有一个第二铰接架，并且两个第二铰接架之间还通过一个电动气杆连接，升降板位于连接架的顶部还开设有一个活动口。

作为一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，伸缩组件还包括一个第一机械臂，连接架沿着长度方向设有一个第一伸缩口，第一机械臂能够活动的卡接于第一伸缩口内，第一机械臂的末端还设有一个第一挡块，第一挡块还套设于一个第一长杆上，第一挡块的旁侧还穿过连接架设有一个第一套接块，并且第一机械臂的侧壁还设有一个用于第一套接块移动的第一矩形口，第一套接块活动套设于一个沿着第一机械臂的长度方向设置的第二螺杆上，第二螺杆还通过一个第二旋转电机驱动，并且第一机械臂靠近第一伸缩口通口的一端还设有一个机盒，机盒内固定设有一个第三旋转电机。

作为一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，抓取组件包括一个安装槽、一个螺纹柱和两个驱动齿轮，安装槽固定于机盒的侧壁上，螺纹柱套设于第三旋转电机的输出轴上，两个驱动齿轮对称且啮合的设置于螺纹柱的两侧，安装槽的两侧还对称设置有一组双连杆机构，每组双连杆机构均由两个对称设置的连接杆组成，并且每一组双连杆机构还分别与相应的驱动齿轮相配合，每组双连杆机构的旁侧还分别设有一个连接块，每组双连杆机构与相应连接块之间还分别设有一个固定座，并且每个固定座上还分别固定设有一个用于抓取石榴的夹指。

作为一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，切割组件包括一个切割架和一个第二机械臂，切割架固定于连接架的顶部，切割架内设有一个第二伸缩口，第二机械臂设置于第二伸缩口内，第二机械臂末端还设有一个第二挡块，第二挡块还套设于一个第二长杆上，第二挡块的旁侧还穿过切割架设有一个第二套接块，并且第二机械臂的底部还设有一个第二矩形口，第二套接块活动套设于一个第三螺杆上，第三螺杆还通过一个第四旋转电机驱动，并且第二机械臂的伸出端还设有一个机架，机架上呈竖直状态设有一个切割电机，切割电机的输出轴上设有一个切割盘，并且切割盘的外侧还设有一个防护罩。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

采摘机器人对石榴采摘过程中，首先，机器人壳体移动到石榴采摘地，接着抓取组件对石榴进行抓取，在抓取组件抓取的过程中，抓取组件通过伸缩组件进行抓取的长度以及角度调整，抓取组件还通过升降组件对抓取的高度进行调节，以及旋转组件对抓取组件抓取方向进行调整，当抓取组件抓住石榴后，由于石榴连接着树枝不易摘落，因此，切割组件随即将树枝切断，便于石榴的采摘，以及防止采摘过程中直接摘取时对石榴的损坏，石榴被采下后，最终抓取组件将石榴放入放料桶内，本发明解决了石榴进行采摘时无法通过调整角度对各个方位的石榴进行采摘的问题，减少了人力劳动，以及提高了采摘效率。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的局部立体结构分解示意图；

图3为旋转组件的立体结构示意图；

图4为旋转组件的立体结构分解示意图；

图5为升降组件的立体结构示意图；

图6为升降组件的立体结构分解示意图；

图7为伸缩组件的立体结构示意图；

图8为抓取组件的剖视图；

图9为切割组件的立体结构示意图；

图10为切割组件的侧视图。

图中标号为：放料桶1、底座2、顶盖3、螺栓4、转盘5、车轮6、轮毂架7、转杆8、双头电机9、皮带10、主动齿轮11、内圈齿轮12、从动齿轮13、圆架体14、第一旋转电机15、三角板16、套圈17、圆台18、长条19、连接件20、活动杆21、弧形块22、圆形槽23、矩形台24、升降架25、第一螺杆26、升降板27、导向杆28、卡条29、矩形板30、第一套环31、第二套环32、驱动电机33、套筒34、开口35、连接架36、第一铰接架37、铰接部38、第二铰接架39、电动气杆40、活动口41、第一机械臂42、第一伸缩口43、第一挡块44、第一长杆45、第一套接块46、第二螺杆47、第二旋转电机48、机盒49、第三旋转电机50、安装槽51、螺纹柱52、驱动齿轮53、连接杆54、连接块55、固定座56、夹指57、切割架58、第二机械臂59、第二伸缩口60、第二挡块61、第二长杆62、第二套接块63、第三螺杆64、第四旋转电机65、机架66、切割电机67、切割盘68、防护罩69。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1至图10所示的一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，包括机器人壳体，还包括放料桶1、旋转组件、升降组件、伸缩组件、抓取组件和切割组件，机器人壳体包括底座2和顶盖3，顶盖3设置于底座2的顶部，并且底座2与顶盖3之间的四周分别通过一个螺栓4固定，旋转组件设置于顶盖3的顶部一侧，放料桶1设置于顶盖3的顶部远离旋转组件的一侧，升降组件设置于旋转组件的顶部，伸缩组件设置于升降组件上，抓取组件设置于伸缩组件的一端，切割组件设置于抓取组件的上方，旋转组件包括一个转盘5和一个齿轮驱动机构，齿轮驱动机构设置于顶盖3的顶部，转盘5设置于齿轮驱动机构的顶部。采摘机器人对石榴采摘过程中，首先，机器人壳体移动到石榴采摘地，接着抓取组件对石榴进行抓取，在抓取组件抓取的过程中，抓取组件通过伸缩组件进行抓取的长度以及角度调整，抓取组件还通过升降组件对抓取的高度进行调节，以及旋转组件对抓取组件抓取方向进行调整，当抓取组件抓住石榴后，由于石榴连接着树枝不易摘落，因此，切割组件随即将树枝切断，便于石榴的采摘，以及防止采摘过程中直接摘取时对石榴的损坏，石榴被采下后，最终抓取组件将石榴放入放料桶1内。

底座2的底部前端和后端分别设有一个转向机构和一个移动机构，转向机构和移动机构均设有两个对称设置于底座2两侧的车轮6，并且每个车轮6均能够转动的设置于一个轮毂架7上，转向机构的两个轮毂架7还分别通过一个转向电机进行旋转驱动，每个转向电机均呈竖直状态设置于底座2的顶部，并且移动机构的两个轮毂架7分别通过一个支撑柱固定于底座2的底部，移动机构的两个车轮6之间还通过一个转杆8连接。采摘机器人对石榴采摘过程中，机器人壳体首先移动到石榴采摘地，机器人壳体移动的过程中，机器人壳体通过转向机构和移动机构进行转向以及移动，机器人壳体的底座2通过四个车轮6进行移动，转向机构进行转向时，转向机构处的两个车轮6随即通过相应的转向电机进行转向调节。

转杆8的两端分别穿过车轮6能够转动的设置于移动机构的轮毂架7上，并且底座2顶部位于移动机构的一侧还设有一个双头电机9，双头电机9的两端输出轴分别设有一个连接杆54，每个连接杆54分别能够转动的设置于一个活动架上，并且每个连接杆54和转杆8上还分别套设有一个带轮，每个连接杆54上的带轮和转杆8上的带轮之间还分别通过一个皮带10配合，底座2的顶部两侧还分别设有一个用于相应皮带10传动的条形口。当移动机构驱动车轮6移动时，双头电机9驱动两个输出轴上的带轮转动，由于双头电机9上的两个带轮分别与转杆8上的带轮通过皮带10连接，因此，转杆8随即通过皮带10转动，转杆8转动后，转杆8两端的车轮6也随之转动，底座2也随之通过两个车轮6移动。

齿轮驱动机构位于转向机构的上方，齿轮驱动机构由一个主动齿轮11、一个内圈齿轮12和三个从动齿轮13组成，主动齿轮11、内圈齿轮12和三个从动齿轮13均呈水平状态设置于一个圆架体14顶部，圆架体14固定于顶盖3的顶部，内圈齿轮12固定于圆架体14的内侧壁上，并且主动齿轮11与内圈齿轮12之间共轴线，主动齿轮11通过一个第一旋转电机15驱动，三个从动齿轮13沿着主动齿轮11的圆周方向均匀分布，并且三个从动齿轮13和主动齿轮11与内圈齿轮12之间均相互啮合。当旋转组件进行方向调节时，齿轮驱动机构带动转盘5转动，齿轮驱动机构驱动过程中，第一旋转电机15带动主动齿轮11转动，由于三个从动齿轮13与主动齿轮11和内圈齿轮12之间相互啮合，因此，三个从动齿轮13随即沿着主动齿轮11的圆周方向转动，主动齿轮11的直径大于三个从动齿轮13的直径，便于传动效率更大。

三个从动齿轮13分别套设于一个转轴上，三个转轴的竖直向上端通过一个三角板16连接，转盘5呈水平状态设置于三角板16的顶部，并且转盘5与主动齿轮11之间共轴线，转盘5与三角板16之间还通过三个第一锁紧栓固定，转盘5外侧还设有一个套圈17，套圈17底部能够转动的设置于一个圆台18上，并且转盘5的外侧沿着转盘5的圆周方向设有若干个均匀分布的长条19，套圈17内侧还设有若干个连接件20与相应长条19之间进行固定连接，每个长条19的底部还分别竖直向下设有一个活动杆21，每个活动杆21底部还分别固定设有一个弧形块22，并且每个弧形块22均滑动设置于一个圆形槽23内。当三个从动齿轮13转动后，由于三个从动齿轮13分别套设的转轴通过一个三角板16连接，因此，三个从动齿轮13的转动带动三角板16自转，三角板16自转时，由于转盘5固定于三角板16顶部，因此，转盘5也随之转动，转盘5外侧的若干个长条19由于通过相应的连接件20与套圈17连接，因此套圈17随之在圆台18上转动，转盘5转动时，每个长条19均通过相应的弧形块22在圆形槽23内进行转动，便于转盘5转动的稳定性。

套圈17顶部设有一个矩形台24，矩形台24的底部与套圈17顶部通过若干个第二锁紧栓固定，矩形台24的顶部还竖直向上设有一个升降架25，升降组件包括一个第一螺杆26、一个升降板27和两个导向杆28，升降架25的两侧分别设有一个呈竖直状态设置的卡条29，升降板27的一端通过一个矩形板30卡接于两个卡条29上，升降板27远离矩形板30的一端两侧还均设有一个第一套环31，每个第一套环31分别套设于一个导向杆28上，并且矩形板30的一端还设有一个第二套环32套设于第一螺杆26上，第一螺杆26还通过一个驱动电机33转动。当套圈17转动后，矩形台24也随之转动，矩形台24带动升降组件进行转动，升降组件驱动时，驱动电机33驱动第一螺杆26转动，由于矩形板30侧壁上的第二套环32套设于第一螺杆26上，因此，升降板27随之通过两个第一套环31在相应的导向杆28上移动，矩形板30也在两个卡条29上移动。

第一螺杆26和两个导向杆28均呈竖直状态设置于矩形台24的顶部，第一螺杆26和两个导向杆28的外侧还分别套设有一个套筒34，每个套筒34上还均沿着相应套筒34的长度方向设有一个开口35，伸缩组件包括一个连接架36，升降板27的顶部设有一个第一铰接架37，连接架36的一端通过一个铰接部38能够活动的连接于第一铰接架37上，升降板27的底部和连接架36的底部还均设有一个第二铰接架39，并且两个第二铰接架39之间还通过一个电动气杆40连接，升降板27位于连接架36的顶部还开设有一个活动口41。当第二套环32和两个第一套环31进行上下移动时，每个套筒34上的开口35均便于相应第一套环31和第二套环32的移动，高度调节完成后，由于连接架36的一端通过铰接部38铰接于第一铰接架37上，因此，电动气杆40随之能够推动连接架36进行角度调整，升降板27上的活动口41也便于连接架36在进行角度调整时的转动。

伸缩组件还包括一个第一机械臂42，连接架36沿着长度方向设有一个第一伸缩口43，第一机械臂42能够活动的卡接于第一伸缩口43内，第一机械臂42的末端还设有一个第一挡块44，第一挡块44还套设于一个第一长杆45上，第一挡块44的旁侧还穿过连接架36设有一个第一套接块46，并且第一机械臂42的侧壁还设有一个用于第一套接块46移动的第一矩形口，第一套接块46活动套设于一个沿着第一机械臂42的长度方向设置的第二螺杆47上，第二螺杆47还通过一个第二旋转电机48驱动，并且第一机械臂42靠近第一伸缩口43通口的一端还设有一个机盒49，机盒49内固定设有一个第三旋转电机50。当抓取组件抓取不到深处的石榴时，还可以通过第一机械臂42进行伸缩调节，第一机械臂42进行调节时，第二旋转电机48驱动第二螺杆47转动，第一机械臂42上的第一套接块46也随之带动第一机械臂42在第一伸缩口43内移动，由于第一机械臂42的端部设有第一挡块44，第一挡块44套设于第一长杆45上，因此，第一机械臂42伸缩到一定程度时不会掉落。

抓取组件包括一个安装槽51、一个螺纹柱52和两个驱动齿轮53，安装槽51固定于机盒49的侧壁上，螺纹柱52套设于第三旋转电机50的输出轴上，两个驱动齿轮53对称且啮合的设置于螺纹柱52的两侧，安装槽51的两侧还对称设置有一组双连杆机构，每组双连杆机构均由两个对称设置的连接杆54组成，并且每一组双连杆机构还分别与相应的驱动齿轮53相配合，每组双连杆机构的旁侧还分别设有一个连接块55，每组双连杆机构与相应连接块55之间还分别设有一个固定座56，并且每个固定座56上还分别固定设有一个用于抓取石榴的夹指57。当抓取组件对石榴进行抓取时，第三旋转电机50驱动螺纹柱52转动，螺纹柱52转动后，两个与其啮合的驱动齿轮53随之转动，两个驱动齿轮53的转动随即带动相应的一组双连杆机构进行开合，安装槽51两侧的双连杆机构随即带动相应的夹指57进行开合，两个夹指57呈打开状态来到石榴处时，两个夹指57随即闭合对石榴进行夹取。

切割组件包括一个切割架58和一个第二机械臂59，切割架58固定于连接架36的顶部，切割架58内设有一个第二伸缩口60，第二机械臂59设置于第二伸缩口60内，第二机械臂59末端还设有一个第二挡块61，第二挡块61还套设于一个第二长杆62上，第二挡块61的旁侧还穿过切割架58设有一个第二套接块63，并且第二机械臂59的底部还设有一个第二矩形口，第二套接块63活动套设于一个第三螺杆64上，第三螺杆64还通过一个第四旋转电机65驱动，并且第二机械臂59的伸出端还设有一个机架66，机架66上呈竖直状态设有一个切割电机67，切割电机67的输出轴上设有一个切割盘68，并且切割盘68的外侧还设有一个防护罩69。当石榴被两个夹指57夹住后，切割组件随即对连接石榴的树枝进行切断，切割组件驱动过程中，第二机械臂59带动切割盘68移动到树枝处，第二机械臂59进行移动时，第四旋转电机65驱动第三螺杆64转动，第二机械臂59上的第二套接块63也随之带动第二机械臂59在第二伸缩口60内移动，由于第二机械臂59的端部设有第二挡块61，第二挡块61套设于第二长杆62上，因此，第二机械臂59伸缩到一定程度时不会掉落，接着切割盘68移动到树枝处时，切割电机67驱动切割盘68进行转动，最终切割盘68将树枝切断，石榴被两个夹指57夹紧放入放料桶1内。

本发明的工作原理：采摘机器人对石榴采摘过程中，机器人壳体首先移动到石榴采摘地，机器人壳体移动的过程中，机器人壳体通过转向机构和移动机构进行转向以及移动，机器人壳体的底座2通过四个车轮6进行移动，转向机构进行转向时，转向机构处的两个车轮6随即通过相应的转向电机进行转向调节，当移动机构驱动车轮6移动时，双头电机9驱动两个输出轴上的带轮转动，由于双头电机9上的两个带轮分别与转杆8上的带轮通过皮带10连接，因此，转杆8随即通过皮带10转动，转杆8转动后，转杆8两端的车轮6也随之转动，底座2也随之通过两个车轮6移动，当旋转组件进行方向调节时，齿轮驱动机构带动转盘5转动，齿轮驱动机构驱动过程中，第一旋转电机15带动主动齿轮11转动，由于三个从动齿轮13与主动齿轮11和内圈齿轮12之间相互啮合，因此，三个从动齿轮13随即沿着主动齿轮11的圆周方向转动，主动齿轮11的直径大于三个从动齿轮13的直径，便于传动效率更大，三个从动齿轮13转动后，由于三个从动齿轮13分别套设的转轴通过一个三角板16连接，因此，三个从动齿轮13的转动带动三角板16自转，三角板16自转时，由于转盘5固定于三角板16顶部，因此，转盘5也随之转动，转盘5外侧的若干个长条19由于通过相应的连接件20与套圈17连接，因此套圈17随之在圆台18上转动，转盘5转动时，每个长条19均通过相应的弧形块22在圆形槽23内进行转动，便于转盘5转动的稳定性，当套圈17转动后，矩形台24也随之转动，矩形台24带动升降组件进行转动，升降组件驱动时，驱动电机33驱动第一螺杆26转动，由于矩形板30侧壁上的第二套环32套设于第一螺杆26上，因此，升降板27随之通过两个第一套环31在相应的导向杆28上移动，矩形板30也在两个卡条29上移动，高度调节完成后，由于连接架36的一端通过铰接部38铰接于第一铰接架37上，因此，电动气杆40随之能够推动连接架36进行角度调整，升降板27上的活动口41也便于连接架36在进行角度调整时的转动，当抓取组件抓取不到深处的石榴时，还可以通过第一机械臂42进行伸缩调节，第一机械臂42进行调节时，第二旋转电机48驱动第二螺杆47转动，第一机械臂42上的第一套接块46也随之带动第一机械臂42在第一伸缩口43内移动，由于第一机械臂42的端部设有第一挡块44，第一挡块44套设于第一长杆45上，因此，第一机械臂42伸缩到一定程度时不会掉落，当抓取组件对石榴进行抓取时，第三旋转电机50驱动螺纹柱52转动，螺纹柱52转动后，两个与其啮合的驱动齿轮53随之转动，两个驱动齿轮53的转动随即带动相应的一组双连杆机构进行开合，安装槽51两侧的双连杆机构随即带动相应的夹指57进行开合，两个夹指57呈打开状态来到石榴处时，两个夹指57随即闭合对石榴进行夹取，接着切割组件对连接石榴的树枝进行切断，切割组件驱动过程中，第二机械臂59带动切割盘68移动到树枝处，第二机械臂59进行移动时，第四旋转电机65驱动第三螺杆64转动，第二机械臂59上的第二套接块63也随之带动第二机械臂59在第二伸缩口60内移动，由于第二机械臂59的端部设有第二挡块61，第二挡块61套设于第二长杆62上，因此，第二机械臂59伸缩到一定程度时不会掉落，接着切割盘68移动到树枝处时，切割电机67驱动切割盘68进行转动，最终切割盘68将树枝切断，石榴被两个夹指57夹紧放入放料桶1内。

Claims (10)

1.一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，其特征在于，包括机器人壳体，其特征在于，还包括放料桶（1）、旋转组件、升降组件、伸缩组件、抓取组件和切割组件，机器人壳体包括底座（2）和顶盖（3），顶盖（3）设置于底座（2）的顶部，并且底座（2）与顶盖（3）之间的四周分别通过一个螺栓（4）固定，旋转组件设置于顶盖（3）的顶部一侧，放料桶（1）设置于顶盖（3）的顶部远离旋转组件的一侧，升降组件设置于旋转组件的顶部，伸缩组件设置于升降组件上，抓取组件设置于伸缩组件的一端，切割组件设置于抓取组件的上方，旋转组件包括一个转盘（5）和一个齿轮驱动机构，齿轮驱动机构设置于顶盖（3）的顶部，转盘（5）设置于齿轮驱动机构的顶部。

2.根据权利要求1所述的一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，其特征在于，底座（2）的底部前端和后端分别设有一个转向机构和一个移动机构，转向机构和移动机构均设有两个对称设置于底座（2）两侧的车轮（6），并且每个车轮（6）均能够转动的设置于一个轮毂架（7）上，转向机构的两个轮毂架（7）还分别通过一个转向电机进行旋转驱动，每个转向电机均呈竖直状态设置于底座（2）的顶部，并且移动机构的两个轮毂架（7）分别通过一个支撑柱固定于底座（2）的底部，移动机构的两个车轮（6）之间还通过一个转杆（8）连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，其特征在于，转杆（8）的两端分别穿过车轮（6）能够转动的设置于移动机构的轮毂架（7）上，并且底座（2）顶部位于移动机构的一侧还设有一个双头电机（9），双头电机（9）的两端输出轴分别设有一个连接杆（54），每个连接杆（54）分别能够转动的设置于一个活动架上，并且每个连接杆（54）和转杆（8）上还分别套设有一个带轮，每个连接杆（54）上的带轮和转杆（8）上的带轮之间还分别通过一个皮带（10）配合，底座（2）的顶部两侧还分别设有一个用于相应皮带（10）传动的条形口。

4.根据权利要求2所述的一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，其特征在于，齿轮驱动机构位于转向机构的上方，齿轮驱动机构由一个主动齿轮（11）、一个内圈齿轮（12）和三个从动齿轮（13）组成，主动齿轮（11）、内圈齿轮（12）和三个从动齿轮（13）均呈水平状态设置于一个圆架体（14）顶部，圆架体（14）固定于顶盖（3）的顶部，内圈齿轮（12）固定于圆架体（14）的内侧壁上，并且主动齿轮（11）与内圈齿轮（12）之间共轴线，主动齿轮（11）通过一个第一旋转电机（15）驱动，三个从动齿轮（13）沿着主动齿轮（11）的圆周方向均匀分布，并且三个从动齿轮（13）和主动齿轮（11）与内圈齿轮（12）之间均相互啮合。

5.根据权利要求4所述的一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，其特征在于，三个从动齿轮（13）分别套设于一个转轴上，三个转轴的竖直向上端通过一个三角板（16）连接，转盘（5）呈水平状态设置于三角板（16）的顶部，并且转盘（5）与主动齿轮（11）之间共轴线，转盘（5）与三角板（16）之间还通过三个第一锁紧栓固定，转盘（5）外侧还设有一个套圈（17），套圈（17）底部能够转动的设置于一个圆台（18）上，并且转盘（5）的外侧沿着转盘（5）的圆周方向设有若干个均匀分布的长条（19），套圈（17）内侧还设有若干个连接件（20）与相应长条（19）之间进行固定连接，每个长条（19）的底部还分别竖直向下设有一个活动杆（21），每个活动杆（21）底部还分别固定设有一个弧形块（22），并且每个弧形块（22）均滑动设置于一个圆形槽（23）内。

6.根据权利要求5所述的一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，其特征在于，套圈（17）顶部设有一个矩形台（24），矩形台（24）的底部与套圈（17）顶部通过若干个第二锁紧栓固定，矩形台（24）的顶部还竖直向上设有一个升降架（25），升降组件包括一个第一螺杆（26）、一个升降板（27）和两个导向杆（28），升降架（25）的两侧分别设有一个呈竖直状态设置的卡条（29），升降板（27）的一端通过一个矩形板（30）卡接于两个卡条（29）上，升降板（27）远离矩形板（30）的一端两侧还均设有一个第一套环（31），每个第一套环（31）分别套设于一个导向杆（28）上，并且矩形板（30）的一端还设有一个第二套环（32）套设于第一螺杆（26）上，第一螺杆（26）还通过一个驱动电机（33）转动。

7.根据权利要求6所述的一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，其特征在于，第一螺杆（26）和两个导向杆（28）均呈竖直状态设置于矩形台（24）的顶部，第一螺杆（26）和两个导向杆（28）的外侧还分别套设有一个套筒（34），每个套筒（34）上还均沿着相应套筒（34）的长度方向设有一个开口（35），伸缩组件包括一个连接架（36），升降板（27）的顶部设有一个第一铰接架（37），连接架（36）的一端通过一个铰接部（38）能够活动的连接于第一铰接架（37）上，升降板（27）的底部和连接架（36）的底部还均设有一个第二铰接架（39），并且两个第二铰接架（39）之间还通过一个电动气杆（40）连接，升降板（27）位于连接架（36）的顶部还开设有一个活动口（41）。

8.根据权利要求7所述的一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，其特征在于，伸缩组件还包括一个第一机械臂（42），连接架（36）沿着长度方向设有一个第一伸缩口（43），第一机械臂（42）能够活动的卡接于第一伸缩口（43）内，第一机械臂（42）的末端还设有一个第一挡块（44），第一挡块（44）还套设于一个第一长杆（45）上，第一挡块（44）的旁侧还穿过连接架（36）设有一个第一套接块（46），并且第一机械臂（42）的侧壁还设有一个用于第一套接块（46）移动的第一矩形口，第一套接块（46）活动套设于一个沿着第一机械臂（42）的长度方向设置的第二螺杆（47）上，第二螺杆（47）还通过一个第二旋转电机（48）驱动，并且第一机械臂（42）靠近第一伸缩口（43）通口的一端还设有一个机盒（49），机盒（49）内固定设有一个第三旋转电机（50）。

9.根据权利要求8所述的一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，其特征在于，抓取组件包括一个安装槽（51）、一个螺纹柱（52）和两个驱动齿轮（53），安装槽（51）固定于机盒（49）的侧壁上，螺纹柱（52）套设于第三旋转电机（50）的输出轴上，两个驱动齿轮（53）对称且啮合的设置于螺纹柱（52）的两侧，安装槽（51）的两侧还对称设置有一组双连杆机构，每组双连杆机构均由两个对称设置的连接杆（54）组成，并且每一组双连杆机构还分别与相应的驱动齿轮（53）相配合，每组双连杆机构的旁侧还分别设有一个连接块（55），每组双连杆机构与相应连接块（55）之间还分别设有一个固定座（56），并且每个固定座（56）上还分别固定设有一个用于抓取石榴的夹指（57）。

10.根据权利要求8所述的一种用于石榴全自动多方位调节采摘设备，其特征在于，切割组件包括一个切割架（58）和一个第二机械臂（59），切割架（58）固定于连接架（36）的顶部，切割架（58）内设有一个第二伸缩口（60），第二机械臂（59）设置于第二伸缩口（60）内，第二机械臂（59）末端还设有一个第二挡块（61），第二挡块（61）还套设于一个第二长杆（62）上，第二挡块（61）的旁侧还穿过切割架（58）设有一个第二套接块（63），并且第二机械臂（59）的底部还设有一个第二矩形口，第二套接块（63）活动套设于一个第三螺杆（64）上，第三螺杆（64）还通过一个第四旋转电机（65）驱动，并且第二机械臂（59）的伸出端还设有一个机架（66），机架（66）上呈竖直状态设有一个切割电机（67），切割电机（67）的输出轴上设有一个切割盘（68），并且切割盘（68）的外侧还设有一个防护罩（69）。

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