CN202476110U - 自动香榧采摘机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自动香榧采摘机,属于香榧采摘机械技术领域,其特征在于:包括底座,在底座上安装有车轮,驱动电机与车轮联动连接,升降装置安装于底座上,升降装置主要由三组剪叉机构组成,其中:第一剪叉机构与第二剪叉机构设置于底座左右两端呈相互平行,第三剪叉机构设置于第一剪叉机构与第二剪叉机构之间并与其垂直,三组剪叉机构形成了H型结构,托板安装于升降装置上,在托板上安装有采摘装置,柔性收集装置安装于托板上。本实用新型具有采摘方便可靠、使用安全等优点。
Description
技术领域:
本实用新型涉及一种自动化装置,更具体讲是涉及一种自动香榧采摘机。
背景技术:
香榧作为干果中的珍品,向来被作为宴席上的上乘佳果之一。香榧果食用营养价值很高,含有丰富的蛋白质和多种微量元素。然而在我们享受美味的时候,却未曾想过榧农在采摘香榧时的危险。每年,因为采摘香榧而导致采摘的榧农身体伤害常见诸报端。因此,设计香榧采摘机已然是一件迫在眉睫的事。
目前,国内市场上已经出现了不少采摘机,如针对茶叶的自动采摘机,但是尚无针对香榧的采摘机,究其原因,一则是由于香榧树体较高,与一般果树具有较大区别,二是香榧果实体型特殊,不如茶叶般方便采摘收集,很容易导致香榧果采摘不下,或者采摘的香榧果掉落丢失。
有基于解决上述技术问题,申请人作出本实用新型。
实用新型内容:
本实用新型的目的即在于通过对香榧果树和香榧果的特点进行分析,从而提供一种既采摘方便可靠、又使用安全的自动香榧采摘机。
本实用新型采取的技术方案如下:
一种自动香榧采摘机,其特征在于:包括底座,在底座上安装有车轮,驱动电机与车轮联动连接,升降装置安装于底座上,升降装置主要由三组剪叉机构组成,其中:第一剪叉机构与第二剪叉机构设置于底座左右两端呈相互平行,第三剪叉机构设置于第一剪叉机构与第二剪叉机构之间并与其垂直,三组剪叉机构形成了H型结构,托板安装于升降装置上,在托板上安装有采摘装置,柔性收集装置安装于托板上。
本实用新型进一步设置在于:
第一剪叉机构为主动驱动机构,第二剪叉机构、第三剪叉机构分别与第一剪叉机构联动连接。
车轮共设有四只,分别安装于底座的四角,在左右两侧的车轮上分别各安装了一只驱动电机。
第一剪叉机构包括升降电机,升降电机安装于底座上,丝杆与升降电机联动连接,螺母套装于丝杆上,剪叉组的下部剪叉活动地安装于第一导轨上,螺母与第一剪叉组的下部剪叉相连,在第一导轨的两端安装有限位螺钉,在第一剪叉组的上部剪叉一端连接有托板,另一端活动地安装于滑槽内,滑槽安装于托板上。
第二剪叉机构通过连接杆与第一剪叉机构相连,第二剪叉机构包括安装于底座上的第二导轨,第二剪叉组的下部剪叉活动地安装于第二导轨上,第二剪叉组的上部剪叉通过连接杆与第一剪叉组的上部剪叉相连。
第三剪叉机构包括安装于底座上的第三导轨,第三剪叉组的下部剪叉活动地安装于第三导轨上,第三剪叉组与与第一剪叉组的回转中心相连。
采摘装置包括回转电机,回转电机安装于托板上,回转臂与回转电机连接,采摘大臂通过安装板安装于回转臂上,采摘大臂电机安装于安装板上,采摘大臂与采摘大臂电机联动连接,采摘小臂安装于采摘大臂上,采摘小臂与小臂电机联动连接,在采摘小臂上安装有无线摄像头,机械手抓与采摘小臂相连,手爪旋转电机与机械手抓联动连接,钢丝绳一端安装于机械手抓上,另一端绕装于钢丝绳转筒上,钢丝绳转筒与缠绕电机联动连接,在机械手爪的下方安装有暂存箱,暂存箱的底部设置为可活动的开启或关闭。
本实用新型有益效果如下:
1、独特的升降机构设计:本实用新型的升降机构由三组剪叉结构组成,其中两组剪叉互相平行,而另一组剪叉与其垂直,形成了H型结构,一方面提高了升降机构的整体稳定性,从而保证了在香榧采摘时,即使是较高的香榧树,也可以保持稳定和安全,另一方面也根据香榧树和香榧果,随时调整采摘位置。
2、本实用新型通过对采摘臂和机械手爪的设计,采用四自由度机械手臂,能够使机械手爪在茂密的树枝间灵活的移动,从而对任意位置的香榧均可方便进行采摘。
3、采用本实用新型后,榧农只需在地面上控制主运动机构的升降,使之达到要采摘果实的高度。当香榧果实进入视觉系统的视野范围内,确定目标后通过采摘机构的旋转采摘果实,采摘完后机械手爪复位,使果实先落入位于机械手爪下方的暂储装置,待暂储装置达到一定量后,再转入位于工作平台上的柔性收集装置中。在保证采摘效率的同时,也可以保证果实的完好和榧农的人身安全。
以下通过附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
附图说明:
图1为本实用新型的正面结构示意图;
图2为本实用新型的侧面结构示意图;
图3为图1的A向视图;
具体实施方式:
如图1、图2、图3所示,本实用新型的自动香榧采摘机,包括底座31,在底座31上安装有车轮32,车轮32设有四只,分别安装于底座31的四角,驱动电机20与车轮32联动连接,用于驱动整台机器的前进或后退,本实施例中,在左右两侧的车轮32上分别各安装了一只驱动电机21,升降装置安装于底座31上,升降装置主要由3组剪叉机构组成,其中第一剪叉机构10与第二剪叉机构20设置于底座31左右两端呈相互平行,第三剪叉机构30设置于第一剪叉机构10与第二剪叉机构20之间并与其垂直,3组剪叉机构形成了H型结构,从而稳定的安装于底座31上。
第一剪叉机构10包括升降电机1,升降电机1安装于底座31上,丝杆2与升降电机1联动连接,螺母3套装于丝杆2上,剪叉组17的下部剪叉34活动地安装于第一导轨19上,螺母3与第一剪叉组17的下部剪叉34相连,在第一导轨19的两端安装有限位螺钉33,在第一剪叉组17的上部剪叉35一端连接有托板5,另一端活动地安装于滑槽4内,滑槽4安装于托板5上。启动升降电机1,联动丝杆2,从而驱动螺母3沿第一导轨19左右滑动,使第一剪叉组17完成上升或下降的动作,托板5随第一剪叉组17同时完成上升或下降。
第二剪叉机构20通过连接杆16与第一剪叉机构10相连,第二剪叉机构20包括安装于底座31上的第二导轨23,第二剪叉组24的下部剪叉36活动地安装于第二导轨23上,第二剪叉组24的上部剪叉37通过连接杆16与第一剪叉组17的上部剪叉35相连,通过第一剪叉组17的动作,联动第二剪叉机构20的第二剪叉组24沿导轨23运动,完成上升或下降的动作。
第三剪叉机构30包括安装于底座31上的第三导轨22,第三剪叉组18的下部剪叉38活动地安装于第三导轨22上,第三剪叉组18与与第一剪叉组17的回转中心相连,通过第一剪叉组17的动作,联动第三剪叉机构30的第三剪叉组18沿导轨22运动,完成上升或下降的动作。
采摘装置40安装于托板5上,采摘装置40包括回转电机15,回转电机15安装于托板5上,回转臂14与回转电机15连接,采摘大臂6通过安装板39安装于回转臂14上,采摘大臂电机13安装于安装板39上,采摘大臂6与采摘大臂电机13联动连接,采摘小臂8安装于采摘大臂6上,采摘小臂8与小臂电机12联动连接,在采摘小臂8上安装有无线摄像头7,机械手抓28与采摘小臂8相连,手爪旋转电机25与机械手抓28联动连接,钢丝绳27一端安装于机械手抓28上,另一端绕装于钢丝绳转筒26上,钢丝绳转筒26与缠绕电机29联动连接,在机械手爪28的下方安装有暂存箱9,暂存箱9的底部设置为可活动的开启或关闭。通过回转电机15,控制回转臂14转动,通过大臂电机13驱动采摘大臂6旋转,通过小臂电机12使采摘小臂8旋转,通过回转臂24、采摘大臂6、采摘小臂8的配合,即可使机械手爪28到达采摘目标的位置,然后通过缠绕电机29驱动机械手爪28完成抓取或松开的动作,并将抓取的香榧落入暂存箱9内。
柔性收集装置11安装于托板5上,用于收集暂存箱9内的香榧。
本实用新型的工作原理如下:
1、通过采摘小臂8上的无线摄像头7获取的图像信号,传输至显示器(图中未示出),通过显示器上的图像信号,由操作者判断具体采摘那颗香榧。
2、通过启动驱动电机21,移动采摘机的位置,然后启动剪叉升降电机1,丝杆2开始转动,带动螺母3联动第一剪叉组17沿第一导轨19滑动,使第一剪叉组17上升(或下降),带动托板5上升(或下降),第一剪叉组17的回转中心与第三剪叉组18相连,使第三剪叉组18上升(或下降),同时沿轨道22滑动。第一剪叉组17通过连接杆16与第二剪叉组24相连,使第二剪叉组24上升(或下降),同时沿轨道23滑动。
3、启动回转电机15,使回转臂14旋转。启动大臂电机13,使采摘大臂6旋转。启动小臂电机12,使采摘小臂8旋转。在无线摄像头7传回的图像的监视下,通过三者的配合运动和,使机械手爪28定位到采摘目标上。
4、通过机械手爪,完成目标物采摘:启动缠绕电机29,带动钢丝绳27沿钢丝绳转筒26转动,使钢丝绳27拉紧,机械手爪28合拢。启动手爪旋转电机25,通过旋转动作,将目标物摘下。然后缠绕电机29反转,松开钢丝绳27,通过安装在手指关节P、Q处的扭力弹簧,使手爪复位。采摘下来的香榧将掉入暂存装置9中。当暂存装置9中的香榧达到一定量时,将其移动到柔性收集装置11上方,将暂存装置9的底部打开,即可将采摘到的香榧放入柔性收集装置11中。
Claims (7)
1.一种自动香榧采摘机,其特征在于:包括底座,在底座上安装有车轮,驱动电机与车轮联动连接,升降装置安装于底座上,升降装置主要由三组剪叉机构组成,其中:第一剪叉机构与第二剪叉机构设置于底座左右两端呈相互平行,第三剪叉机构设置于第一剪叉机构与第二剪叉机构之间并与其垂直,三组剪叉机构形成了H型结构,托板安装于升降装置上,在托板上安装有采摘装置,柔性收集装置安装于托板上。
2.根据权利要求1所述的一种自动香榧采摘机,其特征在于:第一剪叉机构为主动驱动机构,第二剪叉机构、第三剪叉机构分别与第一剪叉机构联动连接。
3.根据权利要求1所述的一种自动香榧采摘机,其特征在于:车轮共设有四只,分别安装于底座的四角,在左右两侧的车轮上分别各安装了一只驱动电机。
4.根据权利要求1所述的一种自动香榧采摘机,其特征在于:第一剪叉机构包括升降电机,升降电机安装于底座上,丝杆与升降电机联动连接,螺母套装于丝杆上,剪叉组的下部剪叉活动地安装于第一导轨上,螺母与第一剪叉组的下部剪叉相连,在第一导轨的两端安装有限位螺钉,在第一剪叉组的上部剪叉一端连接有托板,另一端活动地安装于滑槽内,滑槽安装于托板上。
5.根据权利要求4所述的一种自动香榧采摘机,其特征在于:第二剪叉机构通过连接杆与第一剪叉机构相连,第二剪叉机构包括安装于底座上的第二导轨,第二剪叉组的下部剪叉活动地安装于第二导轨上,第二剪叉组的上部剪叉通过连接杆与第一剪叉组的上部剪叉相连。
6.根据权利要求4所述的一种自动香榧采摘机,其特征在于:第三剪叉机构包括安装于底座上的第三导轨,第三剪叉组的下部剪叉活动地安装于第三导轨上,第三剪叉组与与第一剪叉组的回转中心相连。
7.根据权利要求1或2或4或5或6所述的一种自动香榧采摘机,其特征在于:采摘装置包括回转电机,回转电机安装于托板上,回转臂与回转电机连接,采摘大臂通过安装板安装于回转臂上,采摘大臂电机安装于安装板上,采摘大臂与采摘大臂电机联动连接,采摘小臂安装于采摘大臂上,采摘小臂与小臂电机联动连接,在采摘小臂上安装有无线摄像头,机械手抓与采摘小臂相连,手爪旋转电机与机械手抓联动连接,钢丝绳一端安装于机械手抓上,另一端绕装于钢丝绳转筒上,钢丝绳转筒与缠绕电机联动连接,在机械手爪的下方安装有暂存箱,暂存箱的底部设置为可活动的开启或关闭。
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CN104396442A (zh) * | 2014-12-04 | 2015-03-11 | 广西大学 | 一种便捷式剪芽装置 |
CN108513810A (zh) * | 2018-04-10 | 2018-09-11 | 庄明磊 | 一种多用途自动采摘型机械设备 |
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