CN211602963U - 一种果蔬表观检测及分选装箱装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种果蔬表观检测及分选装箱装置，属于果蔬表观检测及分选装箱装置结构技术领域。包括果蔬表观检测装置、果蔬分拣及排列装置、机械臂、XY轴等间距伸缩抓取装置，其中果蔬分拣及排列装置位于果蔬表观检测设备输出端，XY轴等间距伸缩抓取装置安装于机械臂上。本实用新型结构设计巧妙，完全自动化，可以大大降低人工需求同时杜绝二次污染的自动化设备，大幅降低企业的生产成本。

Description

一种果蔬表观检测及分选装箱装置

技术领域

本实用新型涉及一种果蔬表观检测及分选装箱装置，属于果蔬表观检测及分选装箱装置结构技术领域。

背景技术

随着我国经济的发展，人民的生活水平不断提高，人们对吃的要求越来越高，果蔬出厂的检验、分选、装箱越来越自动化。现有的外观检查及分选装箱大多是人工进行，自动化程度底,且容易在检测装箱过程中引入二次污染，影响品质，而且生产效率受工人数量和质量的限制。

发明内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术存在的不足之处，提供一种结构设计巧妙，完全自动化，可以大大降低人工需求同时杜绝二次污染的自动化设备，大幅降低企业的生产成本的果蔬表观检测及分选装箱装置。

一种果蔬表观检测及分选装箱装置，其特殊之处在于包括果蔬表观检测装置 10-3、果蔬分拣及排列装置10-1、机械臂10-2、XY轴等间距伸缩抓取装置10-4，其中果蔬分拣及排列装置10-1位于果蔬表观检测设备10-3输出端，XY轴等间距伸缩抓取装置10-4安装于机械臂10-2上；

所述果蔬表观检测装置10-3包括用于检测果蔬上部的上部表观检测机构5-1及用于检测果蔬下部的下部表观检测机构5-2，上部表观检测机构5-1包括上部输送皮带5-3及设于上部输送皮带5-3上方的上部检测相机总成5-4，下部表观检测机构5-2包括果蔬输送机构、提起机构7-12、果蔬抓取机构、果蔬底部拍摄机构7-19、驱动机构7-11；

所述上部检测相机总成5-4包括上部检测框架5-6，上部检测框架5-6顶部安装有垂直向下照射上部输送皮带5-3的上部检测相机总成5-8，上部检测框架5-6相对的两侧安装有上部检测光源5-7，上部检测框架5-6的进口处安装有两个第一导向块5-5，上部检测相机总成5-8下方设有两个相对的第一触发开关5-9，两个第一触发开关5-9位于上部输送皮带5-3宽度方向两侧；

所述上部检测相机总成5-8包括安装于上部检测框架5-6上的上部固定连接板5-11，上部固定连接板5-11下表面安装有多个垂直向下延伸的上部检测相机固定板5-10，每个上部检测相机固定板5-10上均安装一个上部检测相机5-12，其中一个上部检测相机5-12垂直向下照射，剩余的上部检测相机5-12照向上部输送皮带5-3上的果蔬；

所述果蔬输送机构用于运输果蔬，果蔬抓取机构位于果蔬输送机构上方且安装于提起机构7-12上，果蔬底部拍摄机构7-19安装于驱动机构7-11上，通过驱动机构7-11驱动果蔬底部拍摄机构7-19移动，使果蔬底部拍摄机构7-19移动至果蔬抓取机构下方对果蔬底部进行拍摄；

所述驱动机构7-11包括横向驱动机构7-20及纵向驱动机构21，果蔬底部拍摄机构7-19安装于横向驱动机构7-20上且能沿横向驱动机构7-20长度方向左右移动，横向驱动机构7-20安装于纵向驱动机构7-21上且能沿纵向驱动机构7-21长度方向前后移动，纵向驱动机构7-21与输送机构同向设置；

所述果蔬输送机构包括两个平行排列的传送带7-10，纵向驱动机构设于两个传送带7-10之间，果蔬输送机构的进料端设有用于将果蔬分送至两个传送带7-10上的分组机构7-5，果蔬输送机构的出料端设有输出机构7-1；

所述分组机构7-5包括分组皮带7-6，分组皮带7-6上设有摆动汽缸7-8、摆杆7-7、人字形导向板7-9，输出机构7-1包括输出皮带7-2及八字形导向板7-3；

所述提起机构12包括举升支架7-14，举升支架7-14高度方向上安装有直线导轨7-16，吸盘支架7-15安装于直线导轨7-16上且能沿直线导轨7-16上下移动，举升支架7-14上安装有能带动吸盘支架7-15上下移动的驱动气缸7-18，吸盘支架7-15上安装有一排第一吸盘组件7-17，一排第一吸盘组件7-17构成果蔬抓取机构；

所述果蔬底部拍摄机构包括中间设有果蔬抓取机构通过口的相机框架7-28，果蔬抓取机构通过口的两侧各安装一个与工控机相通讯且能触发底部相机7-29拍照的触发开关7-33，相机框架7-28底部正对果蔬抓取机构通过口的位置处安装有支座板7-31，沿着支座板7-31外周安装有三个等间隔的相机支座7-30，每个相机支座7-30上均安装有照向果蔬抓取机构的底部相机7-29；

所述相机框架7-28上安装有两个向果蔬抓取机构方向照射的补光灯7-27；

所述横向驱动机构包括安装于横向底座7-26长度方向上的横向线轨7-24及横向齿条7-25，横向齿条7-25上安装有能沿横向齿条7-25长度方向横向移动的横向齿轮7-23，横向齿轮7-23通过横向电机及减速机7-22连接带动，电机及减速机7-22安装于相机框架7-28上；

所述纵向驱动机构包括安装于纵向底座长度方向上的纵向线轨及纵向齿条，纵向齿条上安装有能沿纵向齿条长度方向纵向移动的纵向齿轮，纵向齿轮通过纵向电机及减速机连接带动，纵向电机及减速机安装于横向驱动机构上；

所述果蔬分拣及排列装置10-1包括用于输送果蔬的果蔬运送皮带9-9，果蔬运送皮带9-9上安装有用于拨动果蔬从而改变果蔬运行轨迹的摆动机构，摆动机构的后方安装有横跨输送皮带9-9宽度方向的两个侧推固定架9-7，两个侧推固定架9-7之间安装有能沿果蔬运送皮带9-9宽度方向前后移动的侧推机构，果蔬皮带9-9侧面安装有多根平行排列的T型角铝9-12，T型角铝9-12下方设有果蔬排列输送皮带9-13，果蔬运送皮带9-9靠近果蔬排列输送皮带9-13的一侧安装有可升降的果蔬挡板9-11；

所述摆动机构包括安装于果蔬运送皮带9-9上的摆动框架9-3，L型摆杆9-2通过轴承9-4安装于摆动框架9-3上， L型摆杆9-2的高度方向上设有连接杆9-19，连接杆9-19与摆动气缸9-1相连接；

所述侧推机构包括安装于两个侧推固定架9-7之间的侧推移动框架9-6，侧推移动框架9-6与侧推固定架9-7通过侧推线轨9-8滑动连接，侧推移动框架9-6通过侧推汽缸9-5驱动；

所述果蔬挡板9-11安装于阻挡支撑架9-18上，阻挡支撑架9-18安装于果蔬运送皮带9-9上，果蔬挡板9-11与阻挡支撑架9-17通过阻挡线轨9-15上下滑动连接，阻挡支撑架9-17上安装有用于带动果蔬挡板9-11上下移动的阻挡汽缸9-16；

所述侧推移动框架9-6上安装有用于阻挡果蔬继续前行的挡块9-10；

所述XY轴等间距伸缩抓取装置10-4包括两个平行排列的Y轴自动伸缩模块2-1，沿着Y轴自动伸缩模块2-1底部长度方向间隔安装有多个X轴自动伸缩模块2-2，每个X轴自动伸缩模块2-2底部均安装有多个能相互展开或者相互收拢的X轴限位块，每个X轴限位块底部均安装有吸盘组件1-2，多个X轴限位块处于同一条直线上且通过X轴同步带1-7相连接，X轴同步带1-7在每个X轴限位块底部均设有一个固定点，Y轴自动伸缩模块2-1底部安装有多个能相互展开或者相互收拢的Y轴连接块，每个Y轴连接块底部均连接一个X轴自动伸缩模块2-2，多个X轴自动伸缩模块2-2通过Y轴同步带2-7相连接，Y轴同步带2-7在每个X轴自动伸缩模块2-2顶部均设有一个固定点；

所述多个X轴自动伸缩模块2-2三个为一组，均包括安装于X轴固定梁1-23中间位置处的X轴中间导轨滑块组件1-3，X轴固定梁1-23左右两端均安装有X轴端部导轨滑块组件1-4，每组中，位于中间的X轴自动伸缩模块2-2的X轴固定梁1-23的前后两侧各安装一个X轴执行机构，两个X执行机构驱动三个X轴自动伸缩模块2-2的X轴端部导轨滑块组件1-4同时伸展或者收拢；

所述X轴中间导轨滑块组件1-3包括X轴中间直线导轨1-10及多个X轴中间滑块1-11，每个X轴中间滑块1-11下方均安装有X轴中间限位块1-13，每个X轴中间限位块1-13底部均安装一个吸盘组件1-2，X轴端部导轨滑块组件1-4包括顶部安装于X轴固定梁1-23上的X轴上部滑块1-14，X轴上部滑块1-14底部滑动安装于X轴上部导轨1-15上，X轴上部导轨1-15底部安装有X轴下部导轨1-17，X轴下部导轨1-17上安装有多个X轴下部滑块1-19，每个X轴下部滑块1-19底部均安装一个X轴端部限位块1-18，每个X轴端部限位块1-18底部均安装一个吸盘组件1-2，X轴中间限位块1-13、X轴端部限位块1-18均属于X轴限位块，X轴中间限位块1-13与X轴端部限位块1-18处于同一条直线上且通过X轴同步带1-7相连接，X轴同步带1-7在每个限位块底部均有一个固定点，且每个相邻限位块之间的同步带长度相同；

所述吸盘组件1-2包括安装于X轴中间限位块1-13、X轴端部限位块1-18底部的U型吸盘连接件1-8以及安装于吸盘连接件1-8上的吸盘1-9；

所述X轴上部导轨1-15与X轴下部导轨1-17通过X轴中间固定板1-16安装为一体，X轴中间固定板1-16远离X轴中间直线导轨1-10的一端上表面安装有X轴气缸连接块1-22、X轴油压缓冲器顶块1-21，下表面安装有X轴端部固定块1-20，X轴端部固定块1-20内插装有连动杆1-27，通过连动杆1-27连接相邻的X轴端部固定块1-20，从而使X轴自动伸缩模块2-2三个为一组联动；

所述X轴中间限位块1-13的前、后、左、右均设有等长的中间接触臂1-25，X轴端部限位块1-18靠近X轴中间限位块1-13的一端设有与中间接触臂1-25等长的端部接触臂1-26；

所述两个Y轴自动伸缩模块2-1上各安装一个Y轴执行机构，两个Y轴执行机构的驱动方向相反，Y轴自动伸缩模块2-1包括安装于Y轴固定梁2-14中间位置处的Y轴中间导轨滑块组件2-4，Y轴固定梁2-14左右两端均安装有Y轴端部导轨滑块组件2-5， Y轴执行机构驱动Y轴端部导轨滑块组件2-5伸展或者收拢；

所述Y轴中间导轨滑块组件2-4包括Y轴中间直线导轨2-9及安装于Y轴中间直线导轨2-9中间位置处的Y轴中间固定块2-15，Y轴中间固定块2-15的左右两侧设有等数量的Y轴中间滑块2-10，每个Y轴中间滑块2-10、Y轴中间固定块2-15下方均安装有Y轴中间连接块2-12，每个Y轴中间连接块2-12底部均连接一个X轴自动伸缩模块2-2；

所述Y轴端部导轨滑块组件2-5包括顶部安装于Y轴固定梁2-14上的Y轴上部滑块2-16，Y轴上部滑块2-16底部滑动安装于Y轴上部导轨2-17上，Y轴上部导轨2-17通过Y轴中间固定板2-18安装有Y轴下部导轨2-19，Y轴下部导轨2-19上安装有多个Y轴下部滑块2-20，每个Y轴下部滑块2-20底部均安装一个Y轴端部连接块2-21，每个Y轴端部连接块2-21均连接一个X轴自动伸缩模块2-2，Y轴下部导轨2-19端部安装有Y轴端部连接块2-22，Y轴端部连接块2-22底部连接一个X轴自动伸缩模块2-2，Y轴端部导轨滑块组件2-5的其中一个Y轴端部连接块2-22上表面安装有Y轴气缸连接块2-24、Y轴油压缓冲器顶块2-23；

所述X轴执行机构包括安装于X轴固定梁1-23上的X轴气缸组件1-1，X轴气缸组件1-1中的X轴气缸推杆1-24端部固定于X轴气缸连接块1-22上，所述Y轴执行机构包括安装于Y轴固定梁2-14上的Y轴气缸组件2-3，Y轴气缸组件2-3中的Y轴气缸推杆2-13端部固定于Y轴气缸连接块2-24上；

所述X轴中间限位块1-13通过X轴限位块立板1-12与X轴中间滑块1-11相连接，所述Y轴中间滑块2-10通过Y轴限位块立板2-11与Y轴中间连接块2-12相连接；

所述X轴固定梁1-23、Y轴固定梁2-14上安装有与X轴油压缓冲器顶块1-21、Y轴油压缓冲器顶块1-23配合使用的X轴油压缓冲器组件1-5、Y轴油压缓冲器组件2-6；

所述X轴同步带1-7通过X轴同步带压块1-6安装于X轴中间限位块1-13、X轴端部限位块1-18底部，形成所述固定点，Y轴同步带2-7通过Y轴同步带压块2-8安装于X轴自动伸缩模块2-2上，形成所述固定点。

本实用新型的果蔬表观检测及分选装箱装置结构设计巧妙，具有以下有益效果：

1、果蔬经上部表观检测机构5-1检测上部表观后进入下部检测机构5-2检测下部表观，最终实现整体表观检测的目的，通过分组机构将指定数量的果蔬分别输入到传送带内，果蔬通过提起机构提起后由果蔬底部拍摄机构检测后从输出机构输出，实现果蔬表观检测完全自动化，杜绝了人工参与造成的二次污染以及对人工的依赖；

2、通过果蔬分拣及排列装置10-1可以完成物料的自动分拣及排料减少工人用量，并增加生产效率和自动化程度，具有极高的实践价值；

3、需要抓取果蔬时，通过Y轴自动伸缩模块2-1带动多个X轴自动伸缩模块2-2张开，具体为通过Y轴气缸组件2-3推动Y轴端部导轨滑块组件2-5向外伸展，从而使Y轴连接块相互张开，从而带动X轴自动伸缩模块2-2张开，Y轴同步带2-7张紧，同时，过通过X轴执行机构分别驱动两个X轴端部导轨滑块组件1-4反向水平移动，使X轴上部导轨1-15、下部导轨1-7同步向外伸展，从而使X轴端部限位块1-18向外移动，由于X轴端部限位块1-18、X轴中间限位块1-13通过X轴同步带1-7相连接，因此外移的X轴端部限位块1-18拉动X轴中间限位块1-13展开，由于每个相邻限位块之间的同步带长度相同，因此完全展开后相邻限位块之间的距离相同，通过吸盘组件1-2抓取果蔬，需要装箱时，Y轴执行机构驱动Y轴端部导轨滑块组件2-5收拢，使相邻Y轴连接块相互接触，X轴执行机构驱动X轴端部导轨滑块组件1-4收拢，使相邻限位块1-13相互接触，由于X轴中间限位块1-13的前、后、左、右两端均设有等长的中间接触臂1-25，X轴端部限位块1-18靠近X轴中间限位块1-13的一端设有与中间接触臂1-25等长的端部接触臂1-26，因此能实现果蔬间的等间隔装箱放置。

综上所述，本实用新型的果蔬检测及分选装箱方法设计巧妙，自动化程度高可以极大的提高生产效率以及对人工的依赖。

附图说明

图1：本实用新型一种果蔬表观检测及分选装箱装置的结构示意图；

图2：果蔬表观检测装置的结构示意图；

图3：下部表观检测机构的结构示意图；

图4：分组机构的结构示意图；

图5：果蔬输送机构的结构示意图；

图6：提起机构的结构示意图；

图7：驱动机构及果蔬底部拍摄机构的结构示意图；

图8：驱动机构及果蔬底部拍摄机构的框架图；

图9：相机框架的结构示意图；

图10：相机在相机支座上的布局图；

图11：输出机构的结构示意图；

图12：上部表观检测机构的结构示意图；

图13：上部表观检测机构的框架图；

图14：上部检测相机布局示意图；

图15：果蔬分拣及排列装置的结构示意图；

图16：摆动机构的结构示意图；

图17：果蔬挡板的结构示意图；

图18： XY轴伸缩抓取装置收拢时的结构示意图；

图19： XY轴伸缩抓取装置张开后的结构示意图；

图20：X轴自动伸缩模块的结构示意图；

图21：X轴自动伸缩模块的X轴同步带弯垂时状态1的结构示意图；

图22：X轴自动伸缩模块的X轴同步带弯垂时状态2的结构示意图；

图23：吸盘组件的结构示意图；

图24：X轴中间导轨滑块组件的结构示意图；

图25：X轴端部导轨滑块组件的结构示意图；

图26：Y轴中间导轨滑块组件的结构示意图；

图27：Y轴端部导轨滑块组件的结构示意图；

图28：Y轴自动伸缩模块收拢状态图；

图29：Y轴自动伸缩模块张开状态图；

图30：Y轴自动伸缩模块的Y轴同步带安装位置图；

图31：一组X轴自动伸缩模块的结构示意图。

图中：1-1、X轴气缸组件； 1-2、吸盘组件； 1-3、X轴中间导轨滑块组件；1-4、X轴端部导轨滑块组件；1-5、X轴油压缓冲器组件；1-6、X轴同步带压块；1-7、X轴同步带；1-8、吸盘连接件；1-9、吸盘；1-10、X轴中间直线导轨；1-11、X轴中间滑块；1-12、X轴限位块立板；1-13、X轴中间限位块；1-14、X轴上部滑块；1-15、X轴上部导轨；1-16、X轴中间固定板；1-17、X轴下部导轨；1-18、X轴两端限位块；1-19、X轴下部滑块；1-20、X轴端部固定块；1-21、X轴油压缓冲器顶块；1-22、X轴气缸连接块；1-23、X轴固定梁；1-24、X轴气缸推杆；1-25、中间接触臂；1-26、端部接触臂；1-27、联动杆；

2-1、Y轴自动伸缩模块；2-2、X轴自动伸缩模块；2-3、Y轴气缸组件；2-4、Y轴中间导轨滑块组件；2-5、Y轴端部导轨滑块组件；2-6、Y轴油压缓冲器组件；2-7、Y轴同步带；2-8、Y轴同步带压块；2-9、Y轴中间直线导轨；2-10、Y轴中间滑块；2-11、Y轴限位块立板；2-12、Y轴中间连接块；2-13、Y轴气缸推杆；2-14、Y轴固定梁；2-15、Y轴中间固定块；2-16、Y轴上部滑块；2-17、Y轴上部导轨；2-18、Y轴中间固定板；2-19、Y轴下部导轨；2-20、Y轴下部滑块；2-21、Y轴端部连接块；2-22、Y轴端部连接块；2-23、Y轴油压缓冲器顶块；2-24、Y轴气缸连接块；

5-1、上部表观检测机构，5-2，下部表观检测机构，5-3、上部输送皮带，5-4、上部检测相机总成，5-5、第一导向块，5-6、上部检测框架，5-7、上部检测光源，5-8、上部检测相机总成，5-9、第一触发开关，5-10、上部检测相机固定板，5-11、上部检测侧面相机固定连接板，5-12、上部检测相机，7-1、输出机构，7-2、输出皮带，7-3、八字形导向板， 7-5分组机构，7-6、分组皮带，7-7、摆杆，7-8、摆动气缸，7-9、人字形导向板，7-10、传送带，7-11、驱动机构，7-12、提起机构，7-13、真空发生装置，7-14、举升支架，7-15、吸盘支架，7-16、直线导轨，7-17、第一吸盘组件，7-18、驱动气缸，7-19、果蔬底部拍摄机构，7-20、横向驱动机构，7-21、纵向驱动机构，7-22、驱动电机及减速机，7-23、横向齿轮，7-24、横向线轨，7-25、横向齿条，7-26、横向底座，7-27、补光灯，7-28、相机框架，7-29、底部相机，7-30、相机支座，7-31、支座板，7-32、阻挡气缸，7-33、触发开关；

9-1、摆动气缸； 9-2、L型摆杆；9-3、摆动框架； 9-4、轴承； 9-5、侧推汽缸； 9-6、侧推移动框架； 9-7、侧推固定架； 9-8、侧推线轨； 9-9、果蔬运送皮带；9-10、挡块； 9-11、果蔬挡板； 9-12、T型角铝；9-13果蔬排列输送皮带；9-15、阻挡线轨； 9-16阻挡汽缸； 9-17、阻挡支撑架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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。

实施例1

本实施例的一种果蔬表观检测及分选装箱装置，请参阅图1-31，包括果蔬表观检测装置 10-3、果蔬分拣及排列装置10-1、机械臂10-2、XY轴等间距伸缩抓取装置10-4，其中果蔬分拣及排列装置10-1位于果蔬表观检测设备10-3输出端，XY轴等间距伸缩抓取装置10-4安装于机械臂10-2上；

果蔬表观检测设备包括用于检测果蔬上部的上部表观检测机构5-1及用于检测果蔬下部的下部表观检测机构5-2，上部表观检测机构5-1包括上部输送皮带5-3及设于上部输送皮带5-3上方的上部检测相机总成5-4，下部表观检测机构5-2包括果蔬输送机构、提起机构7-12、果蔬抓取机构、果蔬底部拍摄机构7-19、驱动机构7-11；

上部检测相机总成5-4包括上部检测框架5-6，上部检测框架5-6顶部安装有垂直向下照射上部输送皮带5-3的上部检测相机总成5-8，上部检测框架5-6相对的两侧安装有上部检测光源5-7，上部检测框架5-6的进口处安装有两个第一导向块5-5，上部检测相机总成5-8下方设有两个相对的第一触发开关5-9，两个第一触发开关5-9位于上部输送皮带5-3宽度方向两侧；

上部检测相机总成5-8包括安装于上部检测框架5-6上的上部固定连接板5-11，上部固定连接板5-11下表面安装有多个垂直向下延伸的上部检测相机固定板5-10，每个上部检测相机固定板5-10上均安装一个上部检测相机5-12，其中一个上部检测相机5-12垂直向下照射，剩余的上部检测相机5-12照向上部输送皮带5-3上的果蔬；当待检果蔬在上部输送皮带5-3带动下经过第一导向块5-5后，触发第一触发开关5-9，通过上部检测相机固定板5-10固定于上部检测侧面相机固定连接板5-11上的上部检测相机5-12将对果蔬上表面进行拍照并分析。

果蔬输送机构用于运输果蔬，果蔬抓取机构位于果蔬输送机构上方且安装于提起机构7-12上，果蔬底部拍摄机构7-19安装于驱动机构7-11上，通过驱动机构7-11驱动果蔬底部拍摄机构7-19移动，使果蔬底部拍摄机构7-19移动至果蔬抓取机构下方对果蔬底部进行拍摄；

驱动机构7-11包括横向驱动机构7-20及纵向驱动机构21，果蔬底部拍摄机构7-19安装于横向驱动机构7-20上且能沿横向驱动机构7-20长度方向左右移动，横向驱动机构7-20安装于纵向驱动机构7-21上且能沿纵向驱动机构7-21长度方向前后移动，纵向驱动机构7-21与输送机构同向设置；横向驱动机构包括安装于横向底座7-26长度方向上的横向线轨7-24及横向齿条7-25，横向齿条7-25上安装有能沿横向齿条7-25长度方向横向移动的横向齿轮7-23，横向齿轮7-23通过横向电机及减速机7-22连接带动，电机及减速机7-22安装于相机框架7-28上；纵向驱动机构包括安装于纵向底座长度方向上的纵向线轨及纵向齿条，纵向齿条上安装有能沿纵向齿条长度方向纵向移动的纵向齿轮，纵向齿轮通过纵向电机及减速机连接带动，纵向电机及减速机安装于横向驱动机构上。

果蔬输送机构包括两个平行排列的传送带7-10，纵向驱动机构设于两个传送带7-10之间，果蔬输送机构的进料端设有用于将果蔬分送至两个传送带7-10上的分组机构7-5，果蔬输送机构的出料端设有输出机构7-1；

分组机构7-5包括分组皮带7-6，分组皮带7-6上设有摆动汽缸7-8、摆杆7-7、人字形导向板7-9，输出机构7-1包括输出皮带7-2及八字形导向板7-3，输出皮带7-1主要包含输送皮带7-2以及固定在其框架上的导向板7-3, 传送带7-10送出的果蔬经由八字形导向板7-3导向后，经由输出皮带7-2的中间位置输出到下一部分；

果蔬底部拍摄机构包括中间设有果蔬抓取机构通过口的相机框架7-28，果蔬抓取机构通过口的两侧各安装一个与工控机相通讯且能触发底部相机7-29拍照的触发开关7-33，相机框架7-28底部正对果蔬抓取机构通过口的位置处安装有支座板7-31，沿着支座板7-31外周安装有三个等间隔的相机支座7-30，每个相机支座7-30上均安装有照向果蔬抓取机构的底部相机7-29，相机框架7-28上安装有两个向果蔬抓取机构方向照射的补光灯7-27；

提起机构12包括举升支架7-14，举升支架7-14高度方向上安装有直线导轨7-16，吸盘支架7-15安装于直线导轨7-16上且能沿直线导轨7-16上下移动，举升支架7-14上安装有能带动吸盘支架7-15上下移动的驱动气缸7-18，吸盘支架7-15上安装有一排第一吸盘组件7-17，第一吸盘组件7-17连接有真空发生装置7-13，一排第一吸盘组件7-17构成果蔬抓取机构；当果蔬分别进入传送带7-10后，阻挡气缸7-32会伸出，并阻挡果蔬被皮带送走，达到一定的数量后提起机构7-12的吸盘支架7-15在驱动气缸7-18的带动下，沿着位于举升支架7-14上的直线导轨7-16向下移动到果蔬位置，此时真空发生装置7-13开始工作，位于吸盘支架7-15上的第一吸盘组件7-17与果蔬接触并建立真空压力将果蔬提起，当提起到位后，纵向驱动机构7-21带动果蔬底部拍摄机构7-19以及横向驱动机构7-20纵向移动，移动的同时位于果蔬底部拍摄机构7-19内的3组相机7-29分别拍摄每组果蔬的底部照片并分析。

XY轴伸缩抓取装置包括两个平行排列的Y轴自动伸缩模块2-1，沿着Y轴自动伸缩模块2-1底部长度方向间隔安装有多个X轴自动伸缩模块2-2，每个X轴自动伸缩模块2-2底部均安装有多个能相互展开或者相互收拢的X轴限位块，每个X轴限位块底部均安装有吸盘组件1-2，多个X轴限位块处于同一条直线上且通过X轴同步带1-7相连接，X轴同步带1-7在每个X轴限位块底部均设有一个固定点，Y轴自动伸缩模块2-1底部安装有多个能相互展开或者相互收拢的Y轴连接块，每个Y轴连接块底部均连接一个X轴自动伸缩模块2-2，多个X轴自动伸缩模块2-2通过Y轴同步带2-7相连接，Y轴同步带2-7在每个X轴自动伸缩模块2-2顶部均设有一个固定点；

多个X轴自动伸缩模块2-2三个为一组，均包括安装于X轴固定梁1-23中间位置处的X轴中间导轨滑块组件1-3，X轴固定梁1-23左右两端均安装有X轴端部导轨滑块组件1-4，每组中，位于中间的X轴自动伸缩模块2-2的X轴固定梁1-23的前后两侧各安装一个X轴执行机构，两个X执行机构驱动三个X轴自动伸缩模块2-2的X轴端部导轨滑块组件1-4同时伸展或者收拢；

X轴中间导轨滑块组件1-3包括X轴中间直线导轨1-10及多个X轴中间滑块1-11，每个X轴中间滑块1-11下方均安装有X轴中间限位块1-13，每个X轴中间限位块1-13底部均安装一个吸盘组件1-2，X轴端部导轨滑块组件1-4包括顶部安装于X轴固定梁1-23上的X轴上部滑块1-14，X轴上部滑块1-14底部滑动安装于X轴上部导轨1-15上，X轴上部导轨1-15底部安装有X轴下部导轨1-17，X轴下部导轨1-17上安装有多个X轴下部滑块1-19，每个X轴下部滑块1-19底部均安装一个X轴端部限位块1-18，每个X轴端部限位块1-18底部均安装一个吸盘组件1-2，X轴中间限位块1-13、X轴端部限位块1-18均属于X轴限位块，X轴中间限位块1-13与X轴端部限位块1-18处于同一条直线上且通过X轴同步带1-7相连接，X轴同步带1-7在每个限位块底部均有一个固定点，且每个相邻限位块之间的同步带长度相同；

吸盘组件1-2包括安装于X轴中间限位块1-13、X轴端部限位块1-18底部的U型吸盘连接件1-8以及安装于吸盘连接件1-8上的吸盘1-9；

X轴上部导轨1-15与X轴下部导轨1-17通过X轴中间固定板1-16安装为一体，X轴中间固定板1-16远离X轴中间直线导轨1-10的一端上表面安装有X轴气缸连接块1-22、X轴油压缓冲器顶块1-21，下表面安装有X轴端部固定块1-20，X轴端部固定块1-20内插装有连动杆1-27，通过连动杆1-27连接相邻的X轴端部固定块1-20，从而使X轴自动伸缩模块2-2三个为一组联动；

X轴中间限位块1-13的前、后、左、右均设有等长的中间接触臂1-25，X轴端部限位块1-18靠近X轴中间限位块1-13的一端设有与中间接触臂1-25等长的端部接触臂1-26；

两个Y轴自动伸缩模块2-1上各安装一个Y轴执行机构，两个Y轴执行机构的驱动方向相反，Y轴自动伸缩模块2-1包括安装于Y轴固定梁2-14中间位置处的Y轴中间导轨滑块组件2-4，Y轴固定梁2-14左右两端均安装有Y轴端部导轨滑块组件2-5， Y轴执行机构驱动Y轴端部导轨滑块组件2-5伸展或者收拢；

Y轴中间导轨滑块组件2-4包括Y轴中间直线导轨2-9及安装于Y轴中间直线导轨2-9中间位置处的Y轴中间固定块2-15，Y轴中间固定块2-15的左右两侧设有等数量的Y轴中间滑块2-10，每个Y轴中间滑块2-10、Y轴中间固定块2-15下方均安装有Y轴中间连接块2-12，每个Y轴中间连接块2-12底部均连接一个X轴自动伸缩模块2-2；

Y轴端部导轨滑块组件2-5包括顶部安装于Y轴固定梁2-14上的Y轴上部滑块2-16，Y轴上部滑块2-16底部滑动安装于Y轴上部导轨2-17上，Y轴上部导轨2-17通过Y轴中间固定板2-18安装有Y轴下部导轨2-19，Y轴下部导轨2-19上安装有多个Y轴下部滑块2-20，每个Y轴下部滑块2-20底部均安装一个Y轴端部连接块2-21，每个Y轴端部连接块2-21均连接一个X轴自动伸缩模块2-2，Y轴下部导轨2-19端部安装有Y轴端部连接块2-22，Y轴端部连接块2-22底部连接一个X轴自动伸缩模块2-2，Y轴端部导轨滑块组件2-5的其中一个Y轴端部连接块2-22上表面安装有Y轴气缸连接块2-24、Y轴油压缓冲器顶块2-23；

X轴执行机构包括安装于X轴固定梁1-23上的X轴气缸组件1-1，X轴气缸组件1-1中的X轴气缸推杆1-24端部固定于X轴气缸连接块1-22上，所述Y轴执行机构包括安装于Y轴固定梁2-14上的Y轴气缸组件2-3，Y轴气缸组件2-3中的Y轴气缸推杆2-13端部固定于Y轴气缸连接块2-24上；

X轴中间限位块1-13通过X轴限位块立板1-12与X轴中间滑块1-11相连接，所述Y轴中间滑块2-10通过Y轴限位块立板2-11与Y轴中间连接块2-12相连接；

X轴固定梁1-23、Y轴固定梁2-14上安装有与X轴油压缓冲器顶块1-21、Y轴油压缓冲器顶块1-23配合使用的X轴油压缓冲器组件1-5、Y轴油压缓冲器组件2-6；

X轴同步带1-7通过X轴同步带压块1-6安装于X轴中间限位块1-13、X轴端部限位块1-18底部，形成所述固定点，Y轴同步带2-7通过Y轴同步带压块2-8安装于X轴自动伸缩模块2-2上，形成所述固定点。

工作原理：需要抓取果蔬时，通过Y轴自动伸缩模块2-1带动多个X轴自动伸缩模块2-2张开，具体为通过Y轴气缸组件2-3推动Y轴端部导轨滑块组件2-5向外伸展，从而使Y轴连接块相互张开，从而带动X轴自动伸缩模块2-2张开，Y轴同步带2-7张紧，同时，过通过X轴执行机构分别驱动两个X轴端部导轨滑块组件1-4反向水平移动，使X轴上部导轨1-15、下部导轨1-7同步向外伸展，从而使X轴端部限位块1-18向外移动，由于X轴端部限位块1-18、X轴中间限位块1-13通过X轴同步带1-7相连接，因此外移的X轴端部限位块1-18拉动X轴中间限位块1-13展开，由于每个相邻限位块之间的同步带长度相同，因此完全展开后相邻限位块之间的距离相同，通过吸盘组件1-2抓取果蔬，需要装箱时，Y轴执行机构驱动Y轴端部导轨滑块组件2-5收拢，使相邻Y轴连接块相互接触，X轴执行机构驱动X轴端部导轨滑块组件1-4收拢，使相邻限位块1-13相互接触，由于X轴中间限位块1-13的前、后、左、右两端均设有等长的中间接触臂1-25，X轴端部限位块1-18靠近X轴中间限位块1-13的一端设有与中间接触臂1-25等长的端部接触臂1-26，因此能实现果蔬间的等间隔装箱放置。

果蔬分拣及排列装置包括用于输送果蔬的果蔬运送皮带9-9，果蔬运送皮带9-9上安装有用于拨动果蔬从而改变果蔬运行轨迹的摆动机构，摆动机构的后方安装有横跨输送皮带9-9宽度方向的两个侧推固定架9-7，两个侧推固定架9-7之间安装有能沿果蔬运送皮带9-9宽度方向前后移动的侧推机构，果蔬皮带9-9侧面安装有多根平行排列的T型角铝9-12，T型角铝9-12下方设有果蔬排列输送皮带9-13，果蔬运送皮带9-9靠近果蔬排列输送皮带9-13的一侧安装有可升降的果蔬挡板9-11；

摆动机构包括安装于果蔬运送皮带9-9上的摆动框架9-3，L型摆杆9-2通过轴承9-4安装于摆动框架9-3上， L型摆杆9-2的高度方向上设有连接杆9-19，连接杆9-19与摆动气缸9-1相连接，当需要动作时，摆动气缸9-1伸出，L型摆杆9-2通过轴承转动后转出将物料揽入；

侧推机构包括安装于两个侧推固定架9-7之间的侧推移动框架9-6，侧推移动框架9-6与侧推固定架9-7通过侧推线轨9-8滑动连接，侧推移动框架9-6通过侧推汽缸9-5驱动，侧推移动框架9-6上安装有用于阻挡果蔬继续前行的挡块9-10，当摆动机构揽入的物料数量达到要求后，侧推汽缸9-5推动侧推移动框架9-6沿着侧推线轨9-8方向移动，同时果蔬挡板9-11下降，物料被推入果蔬排列输送皮带9-13上的T型角铝9-12内；

果蔬挡板9-11安装于阻挡支撑架9-18上，阻挡支撑架9-18安装于果蔬运送皮带9-9上，果蔬挡板9-11与阻挡支撑架9-17通过阻挡线轨9-15上下滑动连接，阻挡支撑架9-17上安装有用于带动果蔬挡板9-11上下移动的阻挡汽缸9-16；当阻挡汽缸9-16缩回时，果蔬挡板9-11沿阻挡线轨9-15方向移动，从而将物料放行；

工作时，果蔬沿着果蔬运送皮带9-9运动,通过L型摆杆9-2的摆动,将物料推入侧推移动框架9-6与挡块9-10以及果蔬挡板9-11组成的区域内,当果蔬达到一定数量后,侧推移动框架9-6将果蔬推入果蔬排列输送皮带9-13上,同时T型角铝9-12将物料分开并排齐。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (13)

1.一种果蔬表观检测及分选装箱装置，其特征在于包括果蔬表观检测装置、果蔬分拣及排列装置、机械臂、XY轴等间距伸缩抓取装置，其中果蔬分拣及排列装置位于果蔬表观检测设备输出端，XY轴等间距伸缩抓取装置安装于机械臂上。

2.按照权利要求1所述的一种果蔬表观检测及分选装箱装置，其特征在于所述果蔬表观检测装置包括用于检测果蔬上部的上部表观检测机构及用于检测果蔬下部的下部表观检测机构，上部表观检测机构包括上部输送皮带及设于上部输送皮带上方的上部检测相机总成，下部表观检测机构包括果蔬输送机构、提起机构、果蔬抓取机构、果蔬底部拍摄机构、驱动机构。

3.按照权利要求2所述的一种果蔬表观检测及分选装箱装置，其特征在于所述上部检测相机总成包括上部检测框架，上部检测框架顶部安装有垂直向下照射上部输送皮带的上部检测相机总成，上部检测框架相对的两侧安装有上部检测光源，上部检测框架的进口处安装有两个第一导向块，上部检测相机总成下方设有两个相对的第一触发开关，两个第一触发开关位于上部输送皮带宽度方向两侧。

4.按照权利要求2所述的一种果蔬表观检测及分选装箱装置，其特征在于所述果蔬输送机构用于运输果蔬，果蔬抓取机构位于果蔬输送机构上方且安装于提起机构上，果蔬底部拍摄机构安装于驱动机构上，通过驱动机构驱动果蔬底部拍摄机构移动，使果蔬底部拍摄机构移动至果蔬抓取机构下方对果蔬底部进行拍摄；

所述提起机构包括举升支架，举升支架高度方向上安装有直线导轨，吸盘支架安装于直线导轨上且能沿直线导轨上下移动，举升支架上安装有能带动吸盘支架上下移动的驱动气缸，吸盘支架上安装有一排第一吸盘组件，一排第一吸盘组件构成果蔬抓取机构。

5.按照权利要求1所述的一种果蔬表观检测及分选装箱装置，其特征在于所述果蔬分拣及排列装置包括用于输送果蔬的果蔬运送皮带，果蔬运送皮带上安装有用于拨动果蔬从而改变果蔬运行轨迹的摆动机构，摆动机构的后方安装有横跨输送皮带宽度方向的两个侧推固定架，两个侧推固定架之间安装有能沿果蔬运送皮带宽度方向前后移动的侧推机构，果蔬皮带侧面安装有多根平行排列的T型角铝，T型角铝下方设有果蔬排列输送皮带，果蔬运送皮带靠近果蔬排列输送皮带的一侧安装有可升降的果蔬挡板。

6.按照权利要求5所述的一种果蔬表观检测及分选装箱装置，其特征在于所述摆动机构包括安装于果蔬运送皮带上的摆动框架，L型摆杆通过轴承安装于摆动框架上， L型摆杆的高度方向上设有连接杆，连接杆与摆动气缸相连接；

所述侧推机构包括安装于两个侧推固定架之间的侧推移动框架，侧推移动框架与侧推固定架通过侧推线轨滑动连接，侧推移动框架通过侧推汽缸驱动；

所述果蔬挡板安装于阻挡支撑架上，阻挡支撑架安装于果蔬运送皮带上，果蔬挡板与阻挡支撑架通过阻挡线轨上下滑动连接，阻挡支撑架上安装有用于带动果蔬挡板上下移动的阻挡汽缸。

7.按照权利要求1所述的一种果蔬表观检测及分选装箱装置，其特征在于所述XY轴等间距伸缩抓取装置包括两个平行排列的Y轴自动伸缩模块，沿着Y轴自动伸缩模块底部长度方向间隔安装有多个X轴自动伸缩模块，每个X轴自动伸缩模块底部均安装有多个能相互展开或者相互收拢的X轴限位块，每个X轴限位块底部均安装有吸盘组件，多个X轴限位块处于同一条直线上且通过X轴同步带相连接，X轴同步带在每个X轴限位块底部均设有一个固定点，Y轴自动伸缩模块底部安装有多个能相互展开或者相互收拢的Y轴连接块，每个Y轴连接块底部均连接一个X轴自动伸缩模块，多个X轴自动伸缩模块通过Y轴同步带相连接，Y轴同步带在每个X轴自动伸缩模块顶部均设有一个固定点。

8.按照权利要求7所述的一种果蔬表观检测及分选装箱装置，其特征在于所述多个X轴自动伸缩模块三个为一组，均包括安装于X轴固定梁中间位置处的X轴中间导轨滑块组件，X轴固定梁左右两端均安装有X轴端部导轨滑块组件，每组中，位于中间的X轴自动伸缩模块的X轴固定梁的前后两侧各安装一个X轴执行机构，两个X执行机构驱动三个X轴自动伸缩模块的X轴端部导轨滑块组件同时伸展或者收拢。

9.按照权利要求8所述的一种果蔬表观检测及分选装箱装置，其特征在于所述X轴中间导轨滑块组件包括X轴中间直线导轨及多个X轴中间滑块，每个X轴中间滑块下方均安装有X轴中间限位块，每个X轴中间限位块底部均安装一个吸盘组件，X轴端部导轨滑块组件包括顶部安装于X轴固定梁上的X轴上部滑块，X轴上部滑块底部滑动安装于X轴上部导轨上，X轴上部导轨底部安装有X轴下部导轨，X轴下部导轨上安装有多个X轴下部滑块，每个X轴下部滑块底部均安装一个X轴端部限位块，每个X轴端部限位块底部均安装一个吸盘组件，X轴中间限位块、X轴端部限位块均属于X轴限位块，X轴中间限位块与X轴端部限位块处于同一条直线上且通过X轴同步带相连接，X轴同步带在每个限位块底部均有一个固定点，且每个相邻限位块之间的同步带长度相同。

10.按照权利要求8所述的一种果蔬表观检测及分选装箱装置，其特征在于所述X轴上部导轨与X轴下部导轨通过X轴中间固定板安装为一体，X轴中间固定板远离X轴中间直线导轨的一端上表面安装有X轴气缸连接块、X轴油压缓冲器顶块，下表面安装有X轴端部固定块，X轴端部固定块内插装有连动杆，通过连动杆连接相邻的X轴端部固定块，从而使X轴自动伸缩模块三个为一组联动。

11.按照权利要求7所述的一种果蔬表观检测及分选装箱装置，其特征在于所述两个Y轴自动伸缩模块上各安装一个Y轴执行机构，两个Y轴执行机构的驱动方向相反，Y轴自动伸缩模块包括安装于Y轴固定梁中间位置处的Y轴中间导轨滑块组件，Y轴固定梁左右两端均安装有Y轴端部导轨滑块组件， Y轴执行机构驱动Y轴端部导轨滑块组件伸展或者收拢。

12.按照权利要求11所述的一种果蔬表观检测及分选装箱装置，其特征在于所述Y轴中间导轨滑块组件包括Y轴中间直线导轨及安装于Y轴中间直线导轨中间位置处的Y轴中间固定块，Y轴中间固定块的左右两侧设有等数量的Y轴中间滑块，每个Y轴中间滑块、Y轴中间固定块下方均安装有Y轴中间连接块，每个Y轴中间连接块底部均连接一个X轴自动伸缩模块。

13.按照权利要求11所述的一种果蔬表观检测及分选装箱装置，其特征在于所述Y轴端部导轨滑块组件包括顶部安装于Y轴固定梁上的Y轴上部滑块，Y轴上部滑块底部滑动安装于Y轴上部导轨上，Y轴上部导轨通过Y轴中间固定板安装有Y轴下部导轨，Y轴下部导轨上安装有多个Y轴下部滑块，每个Y轴下部滑块底部均安装一个Y轴端部连接块，每个Y轴端部连接块均连接一个X轴自动伸缩模块，Y轴下部导轨端部安装有Y轴端部连接块，Y轴端部连接块底部连接一个X轴自动伸缩模块，Y轴端部导轨滑块组件的其中一个Y轴端部连接块上表面安装有Y轴气缸连接块、Y轴油压缓冲器顶块。

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