CN114128493A - 一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人，包括有底座、支撑杆、第一电机、螺纹杆、螺纹管，螺纹管的顶部延伸至支撑杆的外部，螺纹管的顶部固定连接有横板，横板的顶部固定连接有放置箱，放置箱内设置有第二电机、第一齿轮、连接杆，连接杆的底部通过轴承与放置箱的内壁活动连接，连接杆的顶部延伸至放置箱的外部，连接杆的表面固定连接有第二齿轮，第二齿轮的右侧与第一齿轮的左侧啮合，连接杆的顶部设置有刀具本体，连接杆的两侧均设置有固定板，固定板的顶部与刀具本体固定连接，固定板的一侧设置有拆卸机构。本发明可以解决现有采摘机器人不方便对不同高度的果实进行采摘，且在刀具损坏后不方便拆卸的问题。
Description
技术领域
本发明涉及农业设备技术领域，尤其涉及一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人。
背景技术
农业是国民经济的基础，现代农业装备是现代农业的重要支撑，近年来，随着设施农业、精准农业和高新技术的发展，特别是土地流转与农业生产规模化、集约化的加剧以及人工作业成本的不断攀升，农业机器人已成为替代繁重体力劳动、改善生产条件、提高收获生产效率、转变发展方式、降低生产成本和损耗、增强综合生产能力的关键装备，目前国内番茄采摘作业基本上都是人工完成，采摘是生产链中最耗时、最费力的环节之一，其劳动强度之大，费用之高，随着设施农业的快速发展和作业机械化的要求，对番茄种植模式的要求也越来越高，种植面积迅速增长，因此所需劳动力也越来越大，投入的人工成本也指数级增大，研究并装配番茄采摘机器人，实现农作物采摘机械化、自动化和智能化，降低人工成本，是设施农业中亟待解决的重要问题之一。
近年来，机器人技术在各个领域的应用越来越广泛，但是现有的番茄采摘机器人仍存在许多弊端。例如整体结构复杂，但针对复杂场景中的具体任务灵活度较低，稳定性较差，不能针对不同高度完成采摘作业。当需要对番茄果实采摘时，需要使用采摘机器人，而现有采摘机器人不方便对不同高度的果实进行采摘，且在刀具损坏后不方便拆卸，因此，本领域技术人员提供了一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
为解决现有技术的缺点和不足，提供一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现本发明目的而提供的一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人，包括有底座，所述底座的顶部设置有支撑杆，所述支撑杆内腔的底部固定连接有第一电机，所述第一电机的顶部固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的表面套设有螺纹管，所述螺纹管的顶部延伸至支撑杆的外部，所述螺纹管的顶部固定连接有横板，所述横板的顶部固定连接有放置箱，所述放置箱内腔的右侧固定连接有第二电机，所述第二电机的顶部固定连接有第一齿轮，所述放置箱的内部设置有连接杆，所述连接杆的底部通过轴承与放置箱的内壁活动连接，所述连接杆的顶部延伸至放置箱的外部，所述连接杆的表面固定连接有第二齿轮，所述第二齿轮的右侧与第一齿轮的左侧啮合，所述连接杆的顶部设置有刀具本体，所述连接杆的两侧均设置有固定板，所述固定板的顶部与刀具本体固定连接，所述固定板的一侧设置有拆卸机构。
作为上述方案的进一步改进，所述拆卸机构包括有U形板、活动杆、固定杆、卡块、第一螺栓和插杆，所述U形板的一侧与固定板固定连接，所述活动杆位于U形板的内部，所述固定杆套设于活动杆的表面，所述固定杆的顶部和底部均与U形板的内壁固定连接，所述卡块的一侧与活动杆固定连接，所述卡块的另一侧延伸至连接杆的内部，所述第一螺栓与U形板螺纹连接，所述第一螺栓的顶部延伸至固定杆的内部，所述插杆的底部通过轴承与第一螺栓的顶部活动连接，所述插杆的顶部延伸至活动杆的内部。
作为上述方案的进一步改进，所述底座底部的两侧均固定连接有支撑块，所述支撑块内腔的顶部固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的底部固定连接有滚轮，所述滚轮的底部延伸至支撑块的外部。
作为上述方案的进一步改进，所述支撑杆的两侧均固定连接有竖杆，所述竖杆的底部螺纹连接有第二螺栓，所述第二螺栓与底座螺纹连接。
作为上述方案的进一步改进，所述底座的表面开设有凹槽，所述凹槽的内部固定连接有蓄电池。
作为上述方案的进一步改进，所述支撑杆的表面固定连接有控制器，所述控制器的表面固定连接有控制按钮。
作为上述方案的进一步改进，所述支撑杆内腔的两侧均开设有滑槽，所述滑槽的内部滑动连接有滑块，所述滑块的一侧与螺纹管固定连接。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明提供的一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人，通过多电机动力驱动和电动伸缩杆等组件，使活动杆和底座可以按需求自由移动，齿轮与连接杆的旋转可带动刀具本体旋转，可对不同高度的果实进行采摘，解决了不方便对高度进行调节，不利于人们使用的问题，具体为：通过第一电机带动螺纹杆旋转，螺纹杆旋转的同时，带动螺纹管、横板、放置箱和刀具本体移动，同时第二电机运行，第二电机运行的同时，带动第一齿轮旋转，第一齿轮通过啮合带动第二齿轮和连接杆旋转，也带动刀具本体旋转，可对不同高度的番茄果实进行采摘，解决了现有番茄采摘机器人不方便对不同高度的番茄果实进行采摘的问题；通过拆卸机构，可方便对刀具本体进行拆卸更换，解决了现有采摘机器人在刀具损坏后不方便拆卸的问题，具体为：通过转动第一螺栓在U形板的表面移动，第一螺栓移动的同时，带动插杆在固定杆的内部移动，插杆移动的同时抽出活动杆的内部，同时拉动活动杆移动，活动杆移动的同时，带动卡块抽出连接杆的内部，可方便对刀具本体进行拆卸更换。
附图说明
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的结构剖视图；
图3为本发明图2中A的结构放大图。
图中：1、底座；2、支撑杆；3、第一电机；4、螺纹杆；5、螺纹管；6、横板；7、放置箱；8、第二电机；9、第一齿轮；10、连接杆；11、第二齿轮；12、刀具本体；13、固定板；14、拆卸机构；141、U形板；142、活动杆；143、固定杆；144、卡块；145、第一螺栓；146、插杆；15、支撑块；16、电动伸缩杆；17、滚轮；18、竖杆；19、第二螺栓；20、凹槽；21、蓄电池；22、控制器；23、控制按钮；24、滑槽；25、滑块。
具体实施方式
如图1-图3所示，本发明提供的一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人，包括底座1，底座1的顶部设置有支撑杆2，支撑杆2内腔的底部固定连接有第一电机3，第一电机3的顶部固定连接有螺纹杆4，螺纹杆4的表面套设有螺纹管5，螺纹管5的顶部延伸至支撑杆2的外部，螺纹管5的顶部固定连接有横板6，横板6的顶部固定连接有放置箱7，放置箱7内腔的右侧固定连接有第二电机8，第二电机8的顶部固定连接有第一齿轮9，放置箱7的内部设置有连接杆10，连接杆10的底部通过轴承与放置箱7的内壁活动连接，连接杆10的顶部延伸至放置箱7的外部，连接杆10的表面固定连接有第二齿轮11，第二齿轮11的右侧与第一齿轮9的左侧啮合，连接杆10的顶部设置有刀具本体12，连接杆10的两侧均设置有固定板13，固定板13的顶部与刀具本体12固定连接，固定板13的一侧设置有拆卸机构14。通过第一电机3带动螺纹杆4旋转，螺纹杆4旋转的同时，带动螺纹管5、横板6、放置箱7和刀具本体12上、下移动，同时第二电机8运行，第二电机8运行的同时，带动第一齿轮9旋转，第一齿轮9通过啮合带动第二齿轮11和连接杆10旋转，也带动刀具本体12旋转，可对不同高度的番茄果实进行采摘。
作为本发明再进一步的方案，在本实施例中，拆卸机构14包括U形板141、活动杆142、固定杆143、卡块144、第一螺栓145和插杆146，U形板141的一侧与固定板13固定连接，活动杆142位于U形板141的内部，固定杆143套设于活动杆142的表面，固定杆143的顶部和底部均与U形板141的内壁固定连接，卡块144的一侧与活动杆142固定连接，卡块144的另一侧延伸至连接杆10的内部，第一螺栓145与U形板141螺纹连接，第一螺栓145的顶部延伸至固定杆143的内部，插杆146的底部通过轴承与第一螺栓145的顶部活动连接，插杆146的顶部延伸至活动杆142的内部，通过转动第一螺栓145在U形板141的表面移动，第一螺栓145移动的同时，带动插杆146在固定杆143的内部移动，插杆146移动的同时抽出活动杆142的内部，同时拉动活动杆142移动，活动杆142移动的同时，带动卡块144抽出连接杆10的内部，可方便对刀具本体12进行拆卸更换。通过拆卸机构14，可方便对刀具本体12进行拆卸更换，解决了现有番茄采摘机器人不方便对不同高度的番茄果实进行采摘，且在刀具损坏后不方便拆卸的问题。
作为本发明再进一步的方案：底座1底部的两侧均固定连接有支撑块15，支撑块15内腔的顶部固定连接有电动伸缩杆16，电动伸缩杆16的底部固定连接有滚轮17，滚轮17的底部延伸至支撑块15的外部，将支撑块15与底座1固定连接，同时电动伸缩杆16运行，电动伸缩杆16运行的同时，带动滚轮17移动出支撑块15内部，通过滚轮17与地面接触，可方便底座1移动，移动到合适的位置后，电动伸缩杆16再次运行，带动滚轮17收入支撑块15的内部，通过支撑块15与地面接触，可对底座1进行支撑。
作为本发明再进一步的方案：支撑杆2的两侧均固定连接有竖杆18，竖杆18的底部螺纹连接有第二螺栓19，第二螺栓19与底座1螺纹连接，将竖杆18与支撑杆2固定连接，转动第二螺栓19，可固定支撑杆2。
作为本发明再进一步的方案：底座1的表面开设有凹槽20，凹槽20的内部固定连接有蓄电池21，通过凹槽20，可放置蓄电池21，将蓄电池21与设备电连接，可为设备提供电力。
作为本发明再进一步的方案：支撑杆2的表面固定连接有控制器22，控制器22的表面固定连接有控制按钮23，将控制器22与设备电连接，按动对应的控制按钮23，可控制设备开启或关闭。
作为本发明再进一步的方案：支撑杆2内腔的两侧均开设有滑槽24，滑槽24的内部滑动连接有滑块25，滑块25的一侧与螺纹管5固定连接，将滑块25与螺纹管5固定，螺纹管5移动时，带动滑块25在滑槽24的内部滑动，可辅助螺纹管5移动。
本发明的工作原理是：当需要对不同高度的番茄果实进行采摘时，第一电机3运行，第一电机3运行的同时，带动螺纹杆4旋转，螺纹杆4旋转的同时，带动螺纹管5、横板6、放置箱7和刀具本体12移动，同时第二电机8运行，第二电机8运行的同时，带动第一齿轮9旋转，第一齿轮9通过啮合带动第二齿轮11和连接杆10旋转，也带动刀具本体12旋转，即可对不同高度的番茄果实进行采摘，当需要对刀具本体12进行拆卸更换时，转动第一螺栓145在U形板141的表面移动，第一螺栓145移动的同时，带动插杆146在固定杆143的内部移动，插杆146移动的同时抽出活动杆142的内部，同时拉动活动杆142移动，活动杆142移动的同时，带动卡块144抽出连接杆10的内部，可方便对刀具本体12进行拆卸更换，反之可对刀具本体12进行安装固定。
以上实施例不局限于该实施例自身的技术方案，实施例之间可以相互结合成新的实施例。以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。
Claims (7)
1.一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人，其特征在于：包括有底座(1)，所述底座(1)的顶部设置有支撑杆(2)，所述支撑杆(2)内腔的底部固定连接有第一电机(3)，所述第一电机(3)的顶部固定连接有螺纹杆(4)，所述螺纹杆(4)的表面套设有螺纹管(5)，所述螺纹管(5)的顶部延伸至支撑杆(2)的外部，所述螺纹管(5)的顶部固定连接有横板(6)，所述横板(6)的顶部固定连接有放置箱(7)，所述放置箱(7)内腔的右侧固定连接有第二电机(8)，所述第二电机(8)的顶部固定连接有第一齿轮(9)，所述放置箱(7)的内部设置有连接杆(10)，所述连接杆(10)的底部通过轴承与放置箱(7)的内壁活动连接，所述连接杆(10)的顶部延伸至放置箱(7)的外部，所述连接杆(10)的表面固定连接有第二齿轮(11)，所述第二齿轮(11)的右侧与第一齿轮(9)的左侧啮合，所述连接杆(10)的顶部设置有刀具本体(12)，所述连接杆(10)的两侧均设置有固定板(13)，所述固定板(13)的顶部与刀具本体(12)固定连接，所述固定板(13)的一侧设置有拆卸机构(14)。
2.根据权利要求1所述的一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人，其特征在于：所述拆卸机构(14)包括有U形板(141)、活动杆(142)、固定杆(143)、卡块(144)、第一螺栓(145)和插杆(146)，所述U形板(141)的一侧与固定板(13)固定连接，所述活动杆(142)位于U形板(141)的内部，所述固定杆(143)套设于活动杆(142)的表面，所述固定杆(143)的顶部和底部均与U形板(141)的内壁固定连接，所述卡块(144)的一侧与活动杆(142)固定连接，所述卡块(144)的另一侧延伸至连接杆(10)的内部，所述第一螺栓(145)与U形板(141)螺纹连接，所述第一螺栓(145)的顶部延伸至固定杆(143)的内部，所述插杆(146)的底部通过轴承与第一螺栓(145)的顶部活动连接，所述插杆(146)的顶部延伸至活动杆(142)的内部。
3.根据权利要求1所述的一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人，其特征在于：所述底座(1)底部的两侧均固定连接有支撑块(15)，所述支撑块(15)内腔的顶部固定连接有电动伸缩杆(16)，所述电动伸缩杆(16)的底部固定连接有滚轮(17)，所述滚轮(17)的底部延伸至支撑块(15)的外部。
4.根据权利要求1所述的一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人，其特征在于：所述支撑杆(2)的两侧均固定连接有竖杆(18)，所述竖杆(18)的底部螺纹连接有第二螺栓(19)，所述第二螺栓(19)与底座(1)螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人，其特征在于：所述底座(1)的表面开设有凹槽(20)，所述凹槽(20)的内部固定连接有蓄电池(21)。
6.根据权利要求5所述的一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人，其特征在于：所述支撑杆(2)的表面固定连接有控制器(22)，所述控制器(22)的表面固定连接有控制按钮(23)。
7.根据权利要求1所述的一种可自适应不同高度的番茄采摘机器人，其特征在于：所述支撑杆(2)内腔的两侧均开设有滑槽(24)，所述滑槽(24)的内部滑动连接有滑块(25)，所述滑块(25)的一侧与螺纹管(5)固定连接。
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