CN115735558A - 一种可穿戴式采摘助力机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可穿戴式采摘助力机器人，包括收集组件和采摘组件，所述采摘组件包括采摘剪和采摘杆，所述采摘杆的顶部设置有所述采摘剪的活动剪、底部设置有所述采摘剪的控制手柄，所述采摘杆能够伸缩，所述收集组件位于所述采摘剪的下方，所述收集组件用于收集所述采摘剪采摘的果实。本发明能有效的根据水果在果树上的高度对切割刀片和收集斗的高度进行调节，从而达到采摘水果的效果，而且还能让采摘后的水果直接导入到收集筐内，降低了操作人员在采摘水果时的劳动强度，提高了采摘助力机器人在对水果采摘时的效率。

Description

一种可穿戴式采摘助力机器人

技术领域

本发明涉及农用机械的技术领域，特别是涉及一种可穿戴式采摘助力机器人。

背景技术

果树的高度随着时间增长，果树的增长为水果采摘带来了一定的困难，高处的果实不易被采到或果农上树采摘时容易从高处坠落，直接影响到果农的经济效益和生命安全，因此市场上出现了可以方便采摘高处或人手不方便达到的位置的机械手来代替人手采摘。

目前，专利号为CN201611050986.9公开了一种采摘助力机械臂夹取结构，但现有的可穿戴式采摘助力机器人还存在着一些不足的地方，例如：现有的采摘助力机器人不能根据不同种类的水果高度对切割刀片和收集斗之间的间距进行调节，局限了采摘助力机器人对水果采摘时的范围。

发明内容

本发明的目的是提供一种可穿戴式采摘助力机器人，以解决上述现有技术存在的问题，使采摘剪的高度可调节，扩大水果的采摘范围。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供了一种可穿戴式采摘助力机器人，包括收集组件和采摘组件，所述采摘组件包括采摘剪和采摘杆，所述采摘杆的顶部设置有所述采摘剪的活动剪、底部设置有所述采摘剪的控制手柄，所述采摘杆能够伸缩，所述收集组件位于所述采摘剪的下方，所述收集组件用于收集所述采摘剪采摘的果实。

优选的，所述采摘杆包括依次套设的延伸杆、至少一段活动杆和手持杆，所述延伸杆与所述活动杆之间、所述活动杆与所述活动杆之间、所述活动杆与所述手持杆之间通过锁紧螺栓限位固定，所述锁紧螺栓分别设置于所述活动杆和所述手持杆的顶部，所述采摘剪设置于所述延伸杆的顶部。

优选的，所述采摘剪包括所述控制手柄和所述活动剪，所述控制手柄通过拉绳连接于所述活动剪上，所述控制手柄活动连接于所述采摘杆的下端，所述控制手柄能够控制所述活动剪的开合。

优选的，所述活动剪包括固定板和两个活动板，所述固定板固定连接于所述采摘杆的顶部，所述活动板对称铰接于所述固定板的两端，形成U型剪，所述活动板呈弧形且内侧设置有切割刀片，两个所述切割刀片相对设置且能够相接触，两个所述活动板的内端连接有复位弹簧、中部连接有所述拉绳。

优选的，所述采摘杆上设置有若干个导向环，所述采摘杆的下端设置有一回字形支撑件，所述拉绳依次穿设于各个所述导向环内和所述回字形支撑件的顶端，所述拉绳的下端绑定于所述控制手柄的中部，所述控制手柄的顶端铰接于所述回字形支撑件的内孔内。

优选的，所述收集组件包括收集斗和软管，所述收集斗的底部连通有所述软管，所述收集斗固定连接于所述采摘杆上且位于所述活动剪下方10cm处，所述收集斗内设置有缓冲层。

优选的，所述收集组件还包括收集筐，所述软管的末端连接于所述收集筐的顶部上。

优选的，所述收集筐的顶部设置有一圈的扩口挡板、侧面设置有用于肩背的背带。

优选的，所述收集筐内设置有缓冲结构，所述缓冲结构包括缓冲弹簧和缓冲板，所述缓冲弹簧设置于所述缓冲板和所述收集筐的底板之间。

优选的，所述缓冲板的外沿设置有若干个滑块，所述收集筐内竖直设置有若干个滑槽，所述滑块滑动设置于所述滑槽内且一一对应。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

1.本发明通过能够伸缩的采摘杆的结合，能有效的根据不同种类的水果高度对采摘剪和收集组件之间的间距进行调节，从而达到采摘水果的效果，防止水果过大而导致不能进入到收集斗的内部，增加了采摘助力机器人对水果采摘时的范围。

2.本发明通过收集筐、采摘剪和采摘杆的结合，能有效的根据水果在果树上的高度对切割刀片和收集斗的高度进行调节，从而达到采摘水果的效果，而且还能让采摘后的水果直接导入到收集筐内，降低了操作人员在采摘水果时的劳动强度，提高了采摘助力机器人在对水果采摘时的效率。

3.本发明通过滑槽、缓冲弹簧、滑块和缓冲板的结合，有效的实现了对收集到收集筐内的水果进行缓冲，避免了水果从收集筐顶端落入到底部出现碰撞而导致损坏的现象，降低了水果在收集过程中的损坏的几率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明可穿戴式采摘助力机器人的结构示意图；

图2为本发明可穿戴式采摘助力机器人中采摘组件的结构示意图；

图3为本发明可穿戴式采摘助力机器人中收集筐的结构示意图；

图4为本发明可穿戴式采摘助力机器人中控制手柄的连接结构示意图；

图5为本发明可穿戴式采摘助力机器人中回字形支撑件结构示意图；

其中：1-收集筐，11-背带，12-扩口挡板，13-滑槽，14-缓冲弹簧，15-滑块，16-缓冲板，2-手持杆，21-回字形支撑件，22-限位螺栓，23-导向环，24-活动杆，25-控制手柄，26-收集斗，27-锁紧螺栓，28-软管，3-延伸杆，31-固定板，32-活动板，33-复位弹簧，34-切割刀片，35-拉绳。

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付出创造性劳动的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。

本发明的目的是提供一种可穿戴式采摘助力机器人，以解决现有技术存在的问题，使采摘剪的高度可调节，扩大水果的采摘范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1至图5所示：本实施例提供了一种可穿戴式采摘助力机器人，包括收集组件和采摘组件，采摘组件包括采摘剪和采摘杆，采摘杆的顶部设置有采摘剪的活动剪、底部设置有采摘剪的控制手柄25，采摘杆能够伸缩，收集组件位于采摘剪的下方，收集组件用于收集采摘剪采摘的果实。

采摘杆包括依次套设的延伸杆3、至少一段活动杆24和手持杆2，延伸杆3与活动杆24之间、活动杆24与活动杆24之间、活动杆24与手持杆2之间通过锁紧螺栓27限位固定，锁紧螺栓27分别设置于活动杆24和手持杆2的顶部，提高了活动杆24和延伸杆3在位置限定时的便捷性，采摘剪设置于延伸杆3的顶部。根据水果的高度对活动杆24在手持杆2内部的长度进行调节，待活动杆24长度调节好后再将限位螺栓22拧紧在手持杆2的内部，以至于对活动杆24的位置进行限制，还方便让收集斗26收集后的水果直接通过连通软管28导入到收集筐1的内部。采摘剪包括控制手柄25和活动剪，控制手柄25通过拉绳35连接于活动剪上，控制手柄25活动连接于采摘杆的下端，控制手柄25能够控制活动剪的开合。活动剪包括固定板31和两个活动板32，固定板31固定连接于采摘杆的顶部，活动板32对称铰接于固定板31的两端，形成U型剪，活动板32呈弧形且内侧设置有切割刀片34，两个切割刀片34相对设置且能够相接触，两个活动板32的内端连接有复位弹簧33、中部连接有拉绳35。方便让操作人员挤压控制手柄25，这时控制手柄25通过拉绳35带动活动板32在固定板31上进行转动，以至于让两个切割刀片34分开，这时复位弹簧33处于拉伸状态，当操作人员松开控制手柄25后，复位弹簧33会产生反弹力，以至于带动活动板32上的切割刀片34进行复位，以至于水果的根茎进行切割。采摘杆上设置有若干个导向环23，采摘杆的下端设置有一回字形支撑件21，拉绳35依次穿设于各个导向环23内和回字形支撑件21的顶端，拉绳35的下端绑定于控制手柄25的中部，控制手柄25的顶端铰接于回字形支撑件21的内孔内。导向环23固定连接在手持杆2的外表面，并且与回字形支撑件21的位置相对应，活动杆24活动连接在手持杆2的内部，回字形支撑件21通过固定销活动连接(铰接)有控制手柄25。特别说明的是回字形支撑件21的中心孔的内壁对称设有两个用于铰接控制手柄25的固定销，回字形支撑件21的顶端设置一U型槽，U型槽内设置有一转动套，拉绳35绕设于转动套上，便于拉绳25的抽拉和限位。

收集组件包括收集斗26和软管28，收集斗26的底部连通有软管28，收集斗26固定连接于采摘杆上且位于活动剪下方10cm处，收集斗26内设置有缓冲层。收集组件还包括收集筐1，软管28的末端连接于收集筐1的顶部上。收集筐1的顶部设置有一圈的锥形的扩口挡板12(避免果实滑落)、侧面设置有用于肩背的背带11，便于操作人员背负行走。收集筐1内设置有缓冲结构，缓冲结构包括缓冲弹簧14和缓冲板16，缓冲弹簧14设置于缓冲板和收集筐1的底板之间。缓冲板16的外沿设置有若干个滑块15，收集筐1内竖直设置有若干个滑槽13，滑块15滑动设置于滑槽13内且一一对应。随着水果不断添加到收集筐1内时，水果的在自身重力的作用下会带动缓冲板16向下移动，这时缓冲板16会带动滑块15在滑槽13内部向下移动，并且对缓冲弹簧14进行挤压，以至于达到对水果起到缓冲效果。

本实施例的可穿戴式采摘助力机器人的工作原理如下：当采摘助力机器人对果树上的水果进行采摘时，操作人员首先根据水果在果树上的高度调节活动杆24在手持杆2内部的长度，再根据水果的大小调节切割刀片34距离收集斗26的间距，这时让延伸杆3在活动杆24的内部进行伸缩，待间距调节好后，再让锁紧螺栓27对延伸杆3的位置进行限制，操作人员挤压控制手柄25，这时控制手柄25通过拉绳35带动活动板32在固定板31上进行转动，以至于让两个切割刀片34分开，这时复位弹簧33处于拉伸状态，当操作人员松开控制手柄25后，复位弹簧33会产生反弹力，以至于带动活动板32上的切割刀片34进行复位，以至于水果的根茎进行切割，切割后的水果会落入到收集斗26内，再由连通软管28导入到收集筐1的内部，随着水果不断添加到收集筐1内时，水果的在自身重力的作用下会带动缓冲板16向下移动，这时缓冲板16会带动滑块15在滑槽13内部向下移动，并且对缓冲弹簧14进行挤压。本实施例能有效的根据水果在果树上的高度对切割刀片34和收集斗26的高度进行调节，从而达到采摘水果的效果，而且还能让采摘后的水果直接导入到收集筐1内，降低了操作人员在采摘水果时的劳动强度，提高了采摘助力机器人在对水果采摘时的效率。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种可穿戴式采摘助力机器人，其特征在于：包括收集组件和采摘组件，所述采摘组件包括采摘剪和采摘杆，所述采摘杆的顶部设置有所述采摘剪的活动剪、底部设置有所述采摘剪的控制手柄，所述采摘杆能够伸缩，所述收集组件位于所述采摘剪的下方，所述收集组件用于收集所述采摘剪采摘的果实。

2.根据权利要求1所述的可穿戴式采摘助力机器人，其特征在于：所述采摘杆包括依次套设的延伸杆、至少一段活动杆和手持杆，所述延伸杆与所述活动杆之间、所述活动杆与所述活动杆之间、所述活动杆与所述手持杆之间通过锁紧螺栓限位固定，所述锁紧螺栓分别设置于所述活动杆和所述手持杆的顶部，所述采摘剪设置于所述延伸杆的顶部。

3.根据权利要求1所述的可穿戴式采摘助力机器人，其特征在于：所述采摘剪包括所述控制手柄和所述活动剪，所述控制手柄通过拉绳连接于所述活动剪上，所述控制手柄活动连接于所述采摘杆的下端，所述控制手柄能够控制所述活动剪的开合。

4.根据权利要求3所述的可穿戴式采摘助力机器人，其特征在于：所述活动剪包括固定板和两个活动板，所述固定板固定连接于所述采摘杆的顶部，所述活动板对称铰接于所述固定板的两端，形成U型剪，所述活动板呈弧形且内侧设置有切割刀片，两个所述切割刀片相对设置且能够相接触，两个所述活动板的内端连接有复位弹簧、中部连接有所述拉绳。

5.根据权利要求3所述的可穿戴式采摘助力机器人，其特征在于：所述采摘杆上设置有若干个导向环，所述采摘杆的下端设置有一回字形支撑件，所述拉绳依次穿设于各个所述导向环内和所述回字形支撑件的顶端，所述拉绳的下端绑定于所述控制手柄的中部，所述控制手柄的顶端铰接于所述回字形支撑件的内孔内。

6.根据权利要求1所述的可穿戴式采摘助力机器人，其特征在于：所述收集组件包括收集斗和软管，所述收集斗的底部连通有所述软管，所述收集斗固定连接于所述采摘杆上且位于所述活动剪下方10cm处，所述收集斗内设置有缓冲层。

7.根据权利要求6所述的可穿戴式采摘助力机器人，其特征在于：所述收集组件还包括收集筐，所述软管的末端连接于所述收集筐的顶部上。

8.根据权利要求7所述的可穿戴式采摘助力机器人，其特征在于：所述收集筐的顶部设置有一圈的扩口挡板、侧面设置有用于肩背的背带。

9.根据权利要求7所述的可穿戴式采摘助力机器人，其特征在于：所述收集筐内设置有缓冲结构，所述缓冲结构包括缓冲弹簧和缓冲板，所述缓冲弹簧设置于所述缓冲板和所述收集筐的底板之间。

10.根据权利要求9所述的可穿戴式采摘助力机器人，其特征在于：所述缓冲板的外沿设置有若干个滑块，所述收集筐内竖直设置有若干个滑槽，所述滑块滑动设置于所述滑槽内且一一对应。

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