CN108848934A - 一种草莓采摘机械手装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种草莓采摘机械手装置，包括安装板、固定柱、支撑板和夹持臂，安装板的下表面固定连接有固定柱,固定柱的下端固定连接有固定块,固定块的左右两侧分别固定连接有支撑板,固定柱的中部套设有套筒，套筒上套设有主动锥齿轮，固定块的左右两侧分别设有丝杆，丝杆的上端套设有从动锥齿轮,从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合，丝杆的中部套设有滑块,滑块的顶部铰接有连杆,连杆的另一端铰接有夹持臂，安装板的下表面固定连接有电机,在使用本装置对草莓进行采摘时，通过带动丝杆正反转，进而可以方便地控制夹持臂的开合，进行草莓的采摘作业，实现了草莓采摘的机械化作业，大大提高了采摘效率，节约了工人的时间。
Description
技术领域
本发明涉及一种农业机械设备，具体是一种草莓采摘机械手装置。
背景技术
草莓，多年生草本植物。高10-40厘米，茎低于叶或近相等，密被开展黄色柔毛。叶三出，小叶具短柄，质地较厚，倒卵形或菱形，上面深绿色，几无毛，下面淡白绿色，疏生毛，沿脉较密；叶柄密被开展黄色柔毛。聚伞花序，花序下面具一短柄的小叶；花两性；萼片卵形，比副萼片稍长；花瓣白色，近圆形或倒卵椭圆形。聚合果大，宿存萼片直立，紧贴于果实；瘦果尖卵形，光滑。草莓营养价值丰富，被誉为是“水果皇后”，含有丰富的维生素C、维生素A、维生素E、维生素PP、维生素B1、维生素B2、胡萝卜素、鞣酸、天冬氨酸、铜、草莓胺、果胶、纤维素、叶酸、铁、钙、鞣花酸与花青素等营养物质。尤其是所含的维生素C，其含量比苹果、葡萄都高7-10倍。而所含的苹果酸、柠檬酸、维生素B1、维生素B2，以及胡萝卜素、钙、磷、铁的含量也比苹果、梨、葡萄高3到4倍。
随着草莓种植技术的推广，国内草莓种植面积不断增加。目前，国内主要采用人工手工方式采摘草莓，需要工人连续蹲着或弯腰作业，采摘过程十分消耗体力，工人工作量大，采摘效率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种草莓采摘机械手装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种草莓采摘机械手装置，包括安装板、固定柱、支撑板和夹持臂，所述安装板的下表面固定连接有固定柱,固定柱的下端固定连接有固定块,固定块的左右两侧分别固定连接有支撑板,固定柱的中部套设有套筒,套筒与固定柱转动连接，套筒上套设有主动锥齿轮，支撑板的下端固定连接有支架,固定块的左右两侧分别设有丝杆,丝杆的下端与支架转动连接，丝杆的上端套设有从动锥齿轮,从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合，丝杆的中部套设有滑块,滑块的顶部铰接有连杆,连杆的另一端铰接有夹持臂,夹持臂的中部靠近上端的位置与支架的顶部铰接，安装板的下表面固定连接有电机,电机的轴伸端套设有齿轮,套筒的中部套设有齿圈,齿轮与齿圈啮合。
作为本发明进一步的方案：所述夹持臂的下端固定连接有夹持头,夹持头的侧壁呈弧形，夹持头的侧壁分布有防滑凸起。
作为本发明再进一步的方案：所述支撑板向外侧倾斜。
作为本发明再进一步的方案：所述丝杆与支撑板平行。
作为本发明再进一步的方案：所述支撑板的侧壁固定连接有固定板,丝杆贯穿固定板，且丝杆与固定板转动连接。
作为本发明再进一步的方案：所述支撑板的侧壁加工有滑槽,滑块的下端嵌入滑槽内。
作为本发明再进一步的方案：所述电机为正反转电机。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：在使用本装置对草莓进行采摘时，通过带动丝杆正反转，进而可以方便地控制夹持臂的开合，进行草莓的采摘作业，实现了草莓采摘的机械化作业，大大提高了采摘效率，节约了工人的时间，在夹取草莓的过程中，增大了夹持头与草莓的摩擦力，防止草莓掉落。
附图说明
图1为草莓采摘机械手装置的结构示意图；
图2为草莓采摘机械手装置工作过程的示意图；
图3为草莓采摘机械手装置中支撑板的左视图。
图中：1-安装板；2-固定柱；3-固定块；4-支撑板；5-套筒；6-主动锥齿轮；7-丝杆；8-支架；9-从动锥齿轮；10-滑块；11-滑槽；12-连杆；13-夹持臂；14-夹持头；15-电机；16-齿轮；17-齿圈；18-防滑凸起；19-安装螺栓；20-固定板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明实施例中，一种草莓采摘机械手装置，包括安装板1、固定柱2、支撑板4和夹持臂13,安装板1的下表面固定连接有固定柱2,固定柱2的下端固定连接有固定块3,固定块3的左右两侧分别固定连接有支撑板4,支撑板4向外侧倾斜，固定柱2的中部套设有套筒5,套筒5与固定柱2转动连接，套筒5可以自由转动，套筒5上套设有主动锥齿轮6，支撑板4的下端固定连接有支架8,固定块3的左右两侧分别设有丝杆7,丝杆7与支撑板4平行，丝杆7的下端与支架8转动连接，支撑板4的侧壁固定连接有固定板20,丝杆7贯穿固定板20，且丝杆7与固定板20转动连接，丝杆7的上端套设有从动锥齿轮9,从动锥齿轮9与主动锥齿轮6啮合，套筒5转动时带动主动锥齿轮6转动，从而通过从动锥齿轮9带动丝杆7同步转动，丝杆7的中部套设有滑块10,支撑板4的侧壁加工有滑槽11,滑块10的下端嵌入滑槽11内，滑块10可以沿着滑槽11上下滑动，丝杆7正反转，带动滑块10上下滑动，滑块10的顶部铰接有连杆12,连杆12的另一端铰接有夹持臂13,夹持臂13的中部靠近上端的位置与支架8的顶部铰接，夹持臂13的下端固定连接有夹持头14,夹持头14的侧壁呈弧形，当滑块10向下运动时，通过连杆12带动夹持臂13转动，从而带动两个夹持头14同时向内合拢，夹取草莓，进行草莓的采摘作业，当滑块10向上滑动时，通过连杆12带动夹持臂13反向转动，从而带动两个夹持头14同时向外张开，完成卸料，安装板1的下表面固定连接有电机15,电机15为正反转电机，电机15的轴伸端套设有齿轮16,套筒5的中部套设有齿圈17,齿轮16与齿圈17啮合，电机15正反转带动齿轮16正反转，从而通过齿圈17带动套筒5正反转，安装板1的四个角贯穿有安装螺栓19,安装螺栓19与安装板1螺纹连接，利用安装螺栓19将本装置与机械臂相连接，配合机械臂完成草莓的采摘作业。
本发明的工作原理是：在使用本装置对草莓进行采摘时，本装置在机械臂的带动下接近草莓，使草莓位于两个夹持头14之间，启动电机15,带动齿轮16转动，从而通过齿圈17带动套筒5转动，从而带动主动锥齿轮6转动，进而通过从动锥齿轮9带动丝杆7同步转动，带动滑块10向下滑动，进而通过连杆12带动夹持臂13转动，从而带动两个夹持头14同时向内合拢，夹取草莓，进行草莓的采摘作业，本装置在机械臂的带动下，带动草莓移动到收集筐内，控制电机15反向转动，从而带动两个夹持头14同时向外张开，完成卸料。
实施例2
在实施例1的基础上，夹持头14的侧壁分布有防滑凸起18，在夹取草莓的过程中，增大了夹持头14与草莓的摩擦力，防止草莓掉落。
需要特别说明的是，本申请中安装板1、固定柱2、支撑板4和夹持臂13为现有技术的应用，通过带动丝杆正反转，进而可以方便地控制夹持臂的开合，进行草莓采摘作业为本申请的创新点，其有效解决了草莓采摘效率低下的问题。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种草莓采摘机械手装置，包括安装板（1）、固定柱（2）、支撑板（4）和夹持臂（13）,其特征在于，所述安装板（1）的下表面固定连接有固定柱（2）,固定柱（2）的下端固定连接有固定块（3）,固定块（3）的左右两侧分别固定连接有支撑板（4）,固定柱（2）的中部套设有套筒（5）,套筒（5）与固定柱（2）转动连接，套筒（5）上套设有主动锥齿轮（6），支撑板（4）的下端固定连接有支架（8）,固定块（3）的左右两侧分别设有丝杆（7）,丝杆（7）的下端与支架（8）转动连接，丝杆（7）的上端套设有从动锥齿轮（9）,从动锥齿轮（9）与主动锥齿轮（6）啮合，丝杆（7）的中部套设有滑块（10）,滑块（10）的顶部铰接有连杆（12）,连杆（12）的另一端铰接有夹持臂（13）,夹持臂（13）的中部靠近上端的位置与支架（8）的顶部铰接，安装板（1）的下表面固定连接有电机（15）,电机（15）的轴伸端套设有齿轮（16）,套筒（5）的中部套设有齿圈（17）,齿轮（16）与齿圈（17）啮合。
2.根据权利要求1所述的草莓采摘机械手装置，其特征在于，所述夹持臂（13）的下端固定连接有夹持头（14）,夹持头（14）的侧壁呈弧形，夹持头（14）的侧壁分布有防滑凸起（18）。
3.根据权利要求1所述的草莓采摘机械手装置，其特征在于，所述支撑板（4）向外侧倾斜。
4.根据权利要求1所述的草莓采摘机械手装置，其特征在于，所述丝杆（7）与支撑板（4）平行。
5.根据权利要求1所述的草莓采摘机械手装置，其特征在于，所述支撑板（4）的侧壁固定连接有固定板（20）,丝杆（7）贯穿固定板（20），且丝杆（7）与固定板（20）转动连接。
6.根据权利要求1所述的草莓采摘机械手装置，其特征在于，所述支撑板（4）的侧壁加工有滑槽（11）,滑块（10）的下端嵌入滑槽（11）内。
7.根据权利要求1所述的草莓采摘机械手装置，其特征在于，所述电机（15）为正反转电机。
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