CN210928682U - 一种苹果采摘机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种苹果采摘机器人，可广泛应用于苹果种植园。一种苹果采摘机器人，由底盘小车、驱动装置、旋转装置、升降装置、伸缩装置、末端执行器组成。所述底盘小车有两个从动轮和两个驱动轮，所述驱动装置有两个驱动电机，安装在底盘小车的驱动轮上。所述旋转装置有一个伺服电机，安装在机械臂下方。所述升降装置由伺服电机、滚珠丝杠和丝杠螺母组成。所述伸缩装置由伺服电机和齿轮、齿条组成。所述末端执行器由伺服电机、滚珠丝杠、丝杠螺母和机械手组成。本实用新型能够解放人力，降低苹果采摘成本，提高苹果的采摘效率和质量。

Description

一种苹果采摘机器人

技术领域

本实用新型涉及一种机械臂，尤其是一种通过机械传动带动机械臂运动，适用于农业领域的苹果采摘机器人。

技术背景

由于农业生产的规范化，规模化，农业生产要求显著提高，人们迫切需求一种方便的工具来代替苹果采摘作业，所以苹果采摘机器人应运而生，苹果采摘机器人的日益成熟与逐渐普及，大大提高了苹果采摘的效率和作业能力，极大的减少了劳动的强度。

实用新型内容

由于采摘作业的随机性与繁琐性，农业采摘自动化程度仍然处于较低水平。目前，国内苹果采摘基本上都是人工采摘，成本较高并且时间也比较集中。本实用新型提供了一种苹果采摘机器人，它能够降解放人力，低苹果采摘成本，提高苹果的采摘效率和质量。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种苹果采摘机器人，包括底盘小车、驱动装置、旋转装置、升降装置、伸缩装置、末端执行器等。所述底盘小车有两个从动轮和两个驱动轮轮，所述驱动装置包含两个驱动电机，安装在底盘小车的驱动轮上，驱动底盘小车自由移动。所述旋转装置由伺服电机组成，伺服电机提供动力带动机械臂自由转动。所述升降装置由伺服电机、滚珠丝杠和丝杠螺母组成，伺服电机带动丝杠旋转，带动连接丝杠螺母的连接板上下移动，从而完成机械臂的垂直运动。所述伸缩装置由伺服电机和齿轮、齿条组成，伺服电机带动齿轮转动，齿轮带动齿条移动，从而实现机械臂的水平移动。所述末端执行器由伺服电机、滚珠丝杠、丝杠螺母和机械手组成，伺服电机带动滚珠丝杠旋转，从而带动丝杠螺母水平运动，机械手连接在螺母座上，实现机械手的抓取动作。

其中机械手采用三指夹持式机械手，且手指内侧有橡胶垫，可增大摩擦力且减轻机械手对苹果的挤压，降低苹果的受损率。

其中机械手上装有压力传感器，当达到一定压力后机械手不再闭合，保证苹果在采摘过程中不会掉落且不会因挤压而受损。

本实用新型有益效果：解放人力，够降低苹果采摘成本，提高苹果的采摘效率，提高苹果的采摘质量，保证苹果能够及时采摘。

附图说明

图1是苹果采摘机器人主视图。

图2是苹果采摘机器人俯视图。

图3是苹果采摘机器人机械手结构示意图。

图中：1、底盘小车，2、从动轮，3、主动轮，4、驱动电机，5、伺服电机1，6、伺服电机2，7、滚珠丝杠1，8、丝杠螺母1，9、伺服电机3，10、齿轮，11、齿条，12、伺服电机4，13、滚珠丝杠2，14、丝杠螺母2，15、机械手。

具体实施方式：在图1和图2中，一种苹果采摘机器人，包括底盘小车、驱动装置、旋转装置、升降装置、伸缩装置、末端执行器等。所述底盘小车1有两个从动轮2和两个驱动轮3，所述驱动装置包含两个驱动电机4，安装在底盘小车的驱动轮上，驱动底盘小车自由移动。所述旋转装置由伺服电机5组成，伺服电机5提供动力带动机械臂自由转动。所述升降装置由伺服电机6、滚珠丝杠7和丝杠螺母组成8，伺服电机6带动滚珠丝杠7旋转，带动连接丝杠螺母8的连接板上下移动，从而完成机械臂的垂直运动。所述伸缩装置由伺服电机9和齿轮10、齿条11组成，伺服电机9带动齿轮10转动，齿轮10带动齿条11移动，从而实现机械臂的水平移动。所述末端执行器由伺服电机12、滚珠丝杠13、丝杠螺母14和机械手15组成，伺服电机12带动滚珠丝杠13旋转，从而带动丝杠螺母14水平运动，机械手15连接在螺母座上，实现机械手的抓取动作。

其中机械手15采用三指夹持式机械手，且手指内侧有橡胶垫，可增大摩擦力且减轻机械手对苹果的挤压，降低苹果的受损率。

其中机械手15上装有压力传感器，当达到一定压力后机械手不再闭合，保证苹果在采摘过程中不会掉落且不会因挤压而受损。

工作原理：当苹果采摘机器人检测到苹果是，驱动电机驱动底盘小车到达苹果所在地，旋转装置的伺服电机带动机械臂旋转使机械手正对需要采摘的苹果，升降装置的伺服电机带动滚珠丝杠旋转带动丝杠螺母剩下移动，使机械手上升到苹果所在的高度，伸缩装置的伺服电机带动齿轮转动，带动齿条的前后移动，使机械手伸到苹果所在位置，末端执行器的伺服电机旋转带动丝杠螺母的前后移动，使机械手开合，摘取苹果，实现苹果的自动化采摘，解放人力，提高苹果的采摘效率和质量。

Claims (3)

1.一种苹果采摘机器人，包括底盘小车、驱动装置、旋转装置、升降装置、伸缩装置、末端执行器，其特征在于：所述底盘小车有两个从动轮和两个驱动轮轮，所述驱动装置包含两个驱动电机，安装在底盘小车的驱动轮上，驱动底盘小车自由移动，所述旋转装置由伺服电机组成，伺服电机提供动力带动机械臂自由转动，所述升降装置由伺服电机、滚珠丝杠和丝杠螺母组成，伺服电机带动丝杠旋转，带动连接丝杠螺母的连接板上下移动，从而完成机械臂的垂直运动，所述伸缩装置由伺服电机和齿轮、齿条组成，伺服电机带动齿轮转动，齿轮带动齿条移动，从而实现机械臂的水平移动，所述末端执行器由伺服电机、滚珠丝杠、丝杠螺母和机械手组成，伺服电机带动滚珠丝杠旋转，从而带动丝杠螺母水平运动，机械手连接在螺母座上，实现机械手的抓取动作。

2.根据权利要求1所述的一种苹果采摘机器人，其特征在于：机械手采用三指夹持式机械手，且手指内侧有橡胶垫，可增大摩擦力且减轻机械手对苹果的挤压，降低苹果的受损率。

3.根据权利要求1所述的一种苹果采摘机器人，其特征在于：机械手上装有压力传感器，当达到一定压力后机械手不再闭合，保证苹果在采摘过程中不会掉落也不会因挤压而受损。

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