水果采摘機械手的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種水果采摘機械手，包括底座，旋轉裝置，支撐桿，第一俯仰液壓缸，連桿，伸縮液壓缸，第二俯仰液壓缸，第三俯仰液壓缸和機械手抓手；所述旋轉裝置固定在底座上，所述支撐桿連接在旋轉裝置上，能夠繞底座360度旋轉；所述第一俯仰液壓缸缸筒尾端鉸接在旋轉裝置上，活塞桿頂端鉸接在支撐桿上端；第二俯仰液壓缸缸筒尾端鉸接在支撐桿下端，活塞桿頂端鉸接在連桿中部；第三俯仰液壓缸缸筒尾端鉸接在連桿中部，活塞桿頂端鉸接在伸縮液壓缸缸筒中部；所述伸縮液壓缸缸筒尾端與連桿上端鉸接，連桿下端與支撐桿上端鉸接，機械手抓手端部與伸縮液壓缸的活塞桿頂端固定連接。本實用新型能夠快速采摘果樹上水果，且不損壞水果表皮。
【專利說明】
水果采摘機械手
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種機械手，特別是一種水果采摘機械手。
【背景技術】
[0002]每到水果成熟季節是果農最喜歡的時候，但是要在短時間內米摘果園中所有水果，也存在一定的困難，且生長在高處的水果不易被采摘，而傳統的手工采摘效率低下，容易損壞水果表皮，直接影響到果農的經濟效益，因此急需一個高效率且容易采摘高處或人手不方便達到的位置的機械手來代替人手采摘，并且能夠保證水果表皮的完整性，從而提高經濟效益。
[0003]目前，市場上還沒有成熟的水果采摘機械手，現有的一些果實采摘機械手有半自動式的抓剪式機械手和抓拉式機械手，但效率低下，且容易損壞水果表層。
【實用新型內容】
[0004]針對以上不足，本實用新型提供一種水果采摘機械手，實現快速采摘果樹上水果，且不損壞水果表皮。
[0005]為達到上述目的，本實用新型技術方案為:
[0006]—種水果采摘機械手，包括底座，旋轉裝置，支撐桿，第一俯仰液壓缸，連桿，伸縮液壓缸，第二俯仰液壓缸，第三俯仰液壓缸和機械手抓手;所述旋轉裝置固定在底座上，所述支撐桿連接在旋轉裝置上，能夠繞底座360度旋轉;所述第一俯仰液壓缸缸筒尾端鉸接在旋轉裝置上，活塞桿頂端鉸接在支撐桿上端;第二俯仰液壓缸缸筒尾端鉸接在支撐桿下端，活塞桿頂端鉸接在連桿中部;第三俯仰液壓缸缸筒尾端鉸接在連桿中部，活塞桿頂端鉸接在伸縮液壓缸缸筒中部;所述伸縮液壓缸缸筒尾端與連桿上端鉸接，連桿下端與支撐桿上端鉸接，機械手抓手端部與伸縮液壓缸的活塞桿頂端固定連接。
[0007]所述機械手抓手包括伺服電機，抓手外殼，絲桿，驅動桿，第一連桿，抓手桿，第二連桿，抓手，緩沖材料;所述伺服電機固定在抓手外殼內側中部，絲桿一端與伺服電機輸出端固定連接，驅動桿通過內側螺紋和絲桿組成螺母副連接，兩對第一連桿一端與驅動桿的兩端分別鉸接，另一端鉸接在抓手桿的上下端部，兩對第二連桿一端分別鉸接在抓手外殼的上下兩側，另一端分別鉸接在兩抓手桿上下中部，所述抓手桿前端固定一對稱的圓弧形抓手，在抓手內側固定一層緩沖材料。
[0008]本實用新型的有益效果是:本水果采摘機械手可以繞底座360度旋轉，可全方位采摘水果;利用多個液壓缸的伸縮性，使機械手可在較大范圍內工作，加大了機械手采摘水果半徑，方便采摘到人手達不到或者不方便采摘的水果;利用絲桿螺母副完成機械手抓手的張合運動，使得機械手張合采摘水果過程平穩可靠;在兩圓弧形抓手內側分別固定緩沖材料不致損壞水果表層。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型整體結構示意圖。
[0010]圖2為機械手抓手結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖，對本發明的具體實施例做進一步的說明。
[0012]如圖1，圖2所示，一種水果采摘機械手，包括底座I，旋轉裝置2，支撐桿3，第一俯仰液壓缸4，連桿5，伸縮液壓缸6，第二俯仰液壓缸8，第三俯仰液壓缸7和機械手抓手;所述旋轉裝置2固定在底座I上，所述支撐桿3連接在旋轉裝置2上，能夠繞底座1360度旋轉;所述第一俯仰液壓缸4缸筒尾端鉸接在旋轉裝置2上，活塞桿頂端鉸接在支撐桿3上端;第二俯仰液壓缸8缸詢尾?而纟父接在支撐桿3下?而，活塞桿頂?而纟父接在連桿5中部;弟二俯仰液壓缸7缸詢尾端鉸接在連桿5中部，活塞桿頂端鉸接在伸縮液壓缸6缸筒中部;所述伸縮液壓缸6缸筒尾端與連桿5上端鉸接，連桿5下端與支撐桿3上端鉸接，機械手抓手端部與伸縮液壓缸6的活塞桿頂端固定連接。
[0013]所述機械手抓手包括伺服電機9，抓手外殼10，絲桿11，驅動桿12，第一連桿13，抓手桿14，第二連桿15，抓手16，緩沖材料17;所述伺服電機9固定在抓手外殼10內側中部，絲桿11 一端與伺服電機9輸出端固定連接，驅動桿12通過內側螺紋和絲桿11組成螺母副連接，兩對第一連桿13—端與驅動桿12的兩端分別鉸接，另一端鉸接在抓手桿14的上下端部，兩對第二連桿15—端分別鉸接在抓手外殼10的上下兩側，另一端分別鉸接在兩抓手桿14上下中部，所述抓手桿14前端固定一對稱的圓弧形抓手16，在抓手16內側固定一層緩沖材料17。
[0014]本實用新型的工作過程如下:
[0015]第一俯仰液壓缸4的活塞桿推動支撐桿3做俯仰運動，第二俯仰液壓缸8的活塞桿推動連桿5做俯仰運動，第三俯仰液壓缸7的活塞桿推動伸縮液壓缸6做俯仰運動，伸縮液壓缸6推動機械手抓手做前后伸縮運動，三個俯仰液壓缸和一個伸縮液壓缸協調伸縮使機械手完成俯仰與伸縮運動。固定在抓手外殼10內側的伺服電機9帶動絲桿11轉動，驅動桿12通過內側的絲桿螺母副連接沿絲桿11做直線運動，所述的第二連桿15和第一連桿13的一端分別鉸接在抓手桿14上，進而推動抓手16實現張合運動，從而夾取水果。
【主權項】
1.一種水果采摘機械手，其特征在于，包括底座(I)，旋轉裝置(2)，支撐桿(3)，第一俯仰液壓缸(4)，連桿(5)，伸縮液壓缸(6)，第二俯仰液壓缸(8)，第三俯仰液壓缸(7)和機械手抓手;所述旋轉裝置(2)固定在底座(I)上，所述支撐桿(3)連接在旋轉裝置(2)上，能夠繞底座(I )360度旋轉;所述第一俯仰液壓缸(4)缸筒尾端鉸接在旋轉裝置(2)上，活塞桿頂端鉸接在支撐桿(3)上端;第二俯仰液壓缸(8)缸筒尾端鉸接在支撐桿(3)下端，活塞桿頂端鉸接在連桿(5)中部;第三俯仰液壓缸(7)缸筒尾端鉸接在連桿(5)中部，活塞桿頂端鉸接在伸縮液壓缸(6)缸筒中部;所述伸縮液壓缸(6)缸筒尾端與連桿(5)上端鉸接，連桿(5)下端與支撐桿(3)上端鉸接，機械手抓手端部與伸縮液壓缸(6)的活塞桿頂端固定連接。2.根據權利要求1所述的水果采摘機械手，其特征在于，所述機械手抓手包括伺服電機(9)，抓手外殼(10)，絲桿(11)，驅動桿(12)，第一連桿(13)，抓手桿(14)，第二連桿(15)，抓手(16)，緩沖材料(17);所述伺服電機(9)固定在抓手外殼(10)內側中部，絲桿(11) 一端與伺服電機(9)輸出端固定連接，驅動桿(12)通過內側螺紋和絲桿(11)組成螺母副連接，兩對第一連桿(13)—端與驅動桿(12)的兩端分別鉸接，另一端鉸接在抓手桿(14)的上下端部，兩對第二連桿(15)—端分別鉸接在抓手外殼(10)的上下兩側，另一端分別鉸接在兩抓手桿(14 )上下中部，所述抓手桿(14 )前端固定一對稱的圓弧形抓手(16)，在抓手(16 )內側固定一層緩沖材料(17)。
【文檔編號】A01D46/24GK205510922SQ201620092108
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月30日
【發明人】曾令亮, 湯濤, 張仕進, 章偉成, 張祥, 余西偉, 來曉江
【申請人】上海大學