CN210589303U - 一种采摘机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种采摘机器人，属于机器人技术领域，包括摄像头、采摘钳、连接臂、伸缩气缸、供能装置、动力装置、车体、控制中心、电机，摄像头设置在采摘钳上，采摘钳通过电机四连接在连接臂一的一端，连接臂一另一端通过电机三与连接臂二一端相连，连接臂二另一端通过电机一与伸缩气缸相连，伸缩气缸设置在车体内部，控制中心设置在车体后端，供能装置设置在车体前端，动力装置设置在供能装置的下方。其使用时，摄像头采集周围环境信息，控制中心通过人工智能程序对电机进行控制，电机带动连接臂，从而使实现机械手自由活动。本实用新型结构设计巧妙，通过人工智能代替人工劳动力减少人工成本和时间。

Description

一种采摘机器人

技术领域

本实用新型实施例涉及机器人技术领域，具体涉及一种采摘机器人。

背景技术

相关技术中，由于现有采摘机器人尚未实现人工智能化，这种机器人无法自动识别果实的成熟程度，也不能自动调节机器人的作业高度，因此往往导致生长位置较高的果实无法采摘或者发生采摘果实不成熟的情况，由此造成资源浪费，也不便于工作人员及时收集与保管采摘的水果。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供一种采摘机器人，以解决现有技术中由于机器人高度不能调节而导致无法采摘的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

本实用新型公开一种采摘机器人，包括摄像头、采摘钳、连接臂一、连接臂二、连接臂三、伸缩气缸、供能装置、动力装置、车体、控制中心、电机一、电机二、电机三和电机四，所述摄像头设置在采摘钳上，所述采摘钳通过电机四连接在连接臂一的一端，所述连接臂一另一端通过电机三与连接臂二一端相连，所述连接臂二另一端通过电机一与伸缩气缸的伸缩端相连，所述伸缩气缸设置在车体底部，所述控制中心设置在车体后端，所述供能装置设置在车体前端，所述动力装置设置在供能装置的下方，所述控制中心分别与电机一、电机二、电机三、电机四、动力装置和摄像头电连接。

进一步地，所述动力装置包括启动电机、六叶片车轮和传动链，所述启动电机设置在车体内部，所述六叶片车轮设置在车体下面，所述启动电机通过传动链与六叶片车轮的车轴连接，所述启动电机与控制中心电连接。

进一步地，所述供能装置包括蓄电池、太阳能电池板和充电控制器，所述蓄电池设置在太阳能电池板背面，所述太阳能电池板通过充电控制器与蓄电池相连。

进一步地，所述车体包括壳体、缓冲板和扭簧，所述缓冲板倾斜设置在壳体前端，所述缓冲板一端与蓄电池通过扭簧相连。

进一步地，所述采摘钳材质为橡胶。

进一步地，所述连接臂一、连接臂二、连接臂三与车体材质为铝合金。

进一步地，所述电机一、电机二、电机三和电机四为直流伺服电机。

本实用新型实施例具有如下优点：

本实用新型实施涉及的一种采摘机器人，通过采摘钳上设置的摄像头捕捉周围环境信息，同时通过控制中心的人工智能程序分析所收集的信息，从而判断果实是否成熟，当需要进行采摘时，控制中心通过人工智能程序对电机进行控制，电机带动连接臂，从而使实现机械手实现自由活动，伸缩气缸可以提高机械手采摘的高度，避免由于果实生长位置较高而导致果实无法采摘的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例1提供的一种采摘机器人立体图；

图2为本实用新型实施例2提供的一种采摘机器人主视剖视示意图；

图3为本实用新型实施例3提供的一种采摘机器人的后视图；

图中：1摄像头；2采摘钳；3连接臂一；4连接臂二；5连接臂三；6伸缩气缸；7供能装置；71蓄电池；72太阳能电池板；73充电控制器；8动力装置；81电机；82六叶片车轮；83传动链；9车体；91壳体；92缓冲板；93扭簧；10控制中心；11电机一；12电机二；13电机三；14电机四。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3中所示，根据本实用新型实施例，提供了一种采摘机器人，包括摄像头1、采摘钳2、连接臂一3、连接臂二4、连接臂三5、伸缩气缸6、供能装置7、动力装置8、车体9、控制中心10、电机一11、电机二12、电机三13和电机四14，摄像头1设置在采摘钳2上，采摘钳2通过电机四14连接在连接臂一3的一端，连接臂一3另一端通过电机三13与连接臂二4一端相连，连接臂二4另一端通过电机一11与伸缩气缸6的伸缩端相连，伸缩气缸6设置在车体9底部，控制中心10设置在车体9后端，供能装置7设置在车体9前端，动力装置8设置在供能装置7的下方，控制中心10分别与电机一11、电机二12、电机三13、电机四14、动力装置8和摄像头1电连接，采摘钳2设置摄像头1便于采集果实的图像信息，继而将信息传递到控制中心10进行分析，判断果实的成熟程度，采摘钳2通过电机四14连接在连接臂一3的一端，电机四14带动采摘钳2，实现采摘钳2围绕连接臂一3的轴心360度转动，连接臂二4一端通过电机三13连接连接臂一3，另一端通过电机一11与伸缩气缸6伸缩端相连，通过电机带动连接臂，机器人执行采摘命令时，电机一11转动，使得连接臂一3、连接臂二4和连接臂三5与果实处在同一竖直平面内，同时电机一11与电机二12协同转动带动连接臂，通过连接臂带动采摘钳2，最终使采摘钳2与果实接触，实现果实的采摘。

在本实用新型的一个具体实施例中，动力装置8包括启动电机81、六叶片车轮82和传动链83，启动电机81设置在车体9内部，六叶片车轮82设置在车体9下面，启动电机81通过传动链83与六叶片车轮82的车轴连接，启动电机81与控制中心10电连接，启动电机81为直流伺服电机，通过控制中心10与启动电机81连接，从而控制启动电机81的转速和方式，启动电机81通过传动链83与六叶片车轮82的车轴连接，采用链传动方式可以避免弹性滑动和打滑的现象，提到传动效率的同时增强传动的过载能力。

在本实用新型的一个具体实施例中，供能装置7包括蓄电池71、太阳能电池板72和充电控制器73，蓄电池71设置在太阳能电池板72背面，太阳能电池板72通过充电控制器73与蓄电池71相连，通过使太阳能电池板72通过充电控制器73与蓄电池71相连，可以随时为蓄电池71补充电能，同时充电控制器73也可以控制电流的流向，避免发生蓄电池71充电过载的现象。

在本实用新型的一个具体实施例中，车体9包括壳体91、缓冲板92和扭簧93，缓冲板92倾斜设置在壳体91前端，缓冲板92一端与蓄电池71通过扭簧93相连，通过在壳体91前端倾斜设置缓冲板92，可以使采摘的樱桃掉落在缓冲板92上，然后再掉落在壳体91中，防止果实与采摘机硬性撞击，保证果实质量。

在本实用新型的一个具体实施例中，采摘钳2材质为橡胶，采摘钳2使用柔性橡胶材质，当采摘钳2与果实接触时就避免了发生果实被采摘钳2夹伤的现象。

在本实用新型的一个具体实施例中，连接臂一3、连接臂二4、连接臂三5与车体9材质为铝合金。由于采摘机器人作业环境比较潮湿，采用铝合金能够避免收到潮湿空气腐蚀，同时可以降低采摘机器人的重量，有利于提高采摘机器人机动灵活性。

在本实用新型的一个具体实施例中，电机一11、电机二12、电机三13和电机四14为直流伺服电机，直流伺服电机成本低，结构简单，启动转矩大，调速范围宽，控制容易，适合用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

本实用新型实施例的使用过程如下：

当采摘机器人执行命令时，通过设置在采摘钳2上摄像头1采集图像信息，然后将采集到的图像信息输送到控制中心10通过人工智能程序进行分析，得出结果后，控制中心10传递信号控制电机一11改变方向，同时控制电机二12与电机三13转动，从而带动连接臂一3与连接臂二4改变机械臂的形状，采摘钳2通过电机四14连接在连接臂一3的一端，控制中心10通过控制电机四14，使得采摘钳2实现围绕连接臂一3轴心转动，当采摘钳2采摘水果后，即可将果实投入壳体91中，果实经过缓冲板92减震作用，避免了果实发生破损的问题，当采摘下一位置果实时，控制中心10控制体动电机81，启动电机81通过传动链83带动六叶片车轮82，使机器人离开原来位置，同时伸缩气缸6可以提高机械手采摘的高度，避免由于果实生长位置太高而无法采摘的问题。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种采摘机器人，其特征在于，包括摄像头(1)、采摘钳(2)、连接臂一(3)、连接臂二(4)、连接臂三(5)、伸缩气缸(6)、供能装置(7)、动力装置(8)、车体(9)、控制中心(10)、电机一(11)、电机二(12)、电机三(13)和电机四(14)，所述摄像头(1)设置在采摘钳(2)上，所述采摘钳(2)通过电机四(14)连接在连接臂一(3)的一端，所述连接臂一(3)另一端通过电机三(13)与连接臂二(4)一端相连，所述连接臂二(4)另一端通过电机一(11)与伸缩气缸(6)伸缩端相连，所述伸缩气缸(6)固定端设置在车体(9)底部，所述控制中心(10)设置在车体(9)后端，所述供能装置(7)设置在车体(9)前端，所述动力装置(8)设置在供能装置(7)的下方，所述控制中心(10)分别与电机一(11)、电机二(12)、电机三(13)、电机四(14)、动力装置(8)和摄像头(1)电连接。

2.如权利要求1所述的一种采摘机器人，其特征在于，所述动力装置(8)包括启动电机(81)、六叶片车轮(82)和传动链(83)，所述启动电机(81)设置在车体(9)内部，所述六叶片车轮(82)设置在车体(9)下面，所述启动电机(81)通过传动链(83)与六叶片车轮(82)的车轴连接，所述启动电机(81)与控制中心(10)电连接。

3.如权利要求2所述的一种采摘机器人，其特征在于，所述供能装置(7)包括蓄电池(71)、太阳能电池板(72)和充电控制器(73)，所述蓄电池(71)设置在太阳能电池板(72)背面，所述太阳能电池板(72)通过充电控制器(73)与蓄电池(71)相连。

4.如权利要求3所述的一种采摘机器人，其特征在于，所述车体(9)包括壳体(91)、缓冲板(92)和扭簧(93)，所述缓冲板(92)倾斜设置在壳体(91)前端，所述缓冲板(92)一端与蓄电池(71)通过扭簧(93)相连。

5.如权利要求4所述的一种采摘机器人，其特征在于，所述采摘钳(2)材质为橡胶。

6.如权利要求5所述的一种采摘机器人，其特征在于，所述连接臂一(3)、连接臂二(4)、连接臂三(5)与车体(9)材质为铝合金。

7.如权利要求6所述的一种采摘机器人，其特征在于，所述电机一(11)、电机二(12)、电机三(13)和电机四(14)为直流伺服电机。

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