CN205510922U

CN205510922U - 水果采摘机械手

Info

Publication number: CN205510922U
Application number: CN201620092108.2U
Authority: CN
Inventors: 曾令亮; 汤涛; 张仕进; 章伟成; 张祥; 余西伟; 来晓江
Original assignee: University of Shanghai for Science and Technology
Current assignee: University of Shanghai for Science and Technology
Priority date: 2016-01-30
Filing date: 2016-01-30
Publication date: 2016-08-31
Anticipated expiration: 2026-01-30

Abstract

本实用新型涉及一种水果采摘机械手，包括底座，旋转装置，支撑杆，第一俯仰液压缸，连杆，伸缩液压缸，第二俯仰液压缸，第三俯仰液压缸和机械手抓手；所述旋转装置固定在底座上，所述支撑杆连接在旋转装置上，能够绕底座360度旋转；所述第一俯仰液压缸缸筒尾端铰接在旋转装置上，活塞杆顶端铰接在支撑杆上端；第二俯仰液压缸缸筒尾端铰接在支撑杆下端，活塞杆顶端铰接在连杆中部；第三俯仰液压缸缸筒尾端铰接在连杆中部，活塞杆顶端铰接在伸缩液压缸缸筒中部；所述伸缩液压缸缸筒尾端与连杆上端铰接，连杆下端与支撑杆上端铰接，机械手抓手端部与伸缩液压缸的活塞杆顶端固定连接。本实用新型能够快速采摘果树上水果，且不损坏水果表皮。

Description

水果采摘机械手

技术领域

本实用新型涉及一种机械手，特别是一种水果采摘机械手。

背景技术

每到水果成熟季节是果农最喜欢的时候，但是要在短时间内采摘果园中所有水果，也存在一定的困难，且生长在高处的水果不易被采摘，而传统的手工采摘效率低下，容易损坏水果表皮，直接影响到果农的经济效益，因此急需一个高效率且容易采摘高处或人手不方便达到的位置的机械手来代替人手采摘，并且能够保证水果表皮的完整性，从而提高经济效益。

目前，市场上还没有成熟的水果采摘机械手，现有的一些果实采摘机械手有半自动式的抓剪式机械手和抓拉式机械手，但效率低下，且容易损坏水果表层。

实用新型内容

针对以上不足，本实用新型提供一种水果采摘机械手，实现快速采摘果树上水果，且不损坏水果表皮。

为达到上述目的，本实用新型技术方案为：

一种水果采摘机械手，包括底座，旋转装置，支撑杆，第一俯仰液压缸，连杆，伸缩液压缸，第二俯仰液压缸，第三俯仰液压缸和机械手抓手；所述旋转装置固定在底座上，所述支撑杆连接在旋转装置上，能够绕底座360度旋转；所述第一俯仰液压缸缸筒尾端铰接在旋转装置上，活塞杆顶端铰接在支撑杆上端；第二俯仰液压缸缸筒尾端铰接在支撑杆下端，活塞杆顶端铰接在连杆中部；第三俯仰液压缸缸筒尾端铰接在连杆中部，活塞杆顶端铰接在伸缩液压缸缸筒中部；所述伸缩液压缸缸筒尾端与连杆上端铰接，连杆下端与支撑杆上端铰接，机械手抓手端部与伸缩液压缸的活塞杆顶端固定连接。

所述机械手抓手包括伺服电机，抓手外壳，丝杆，驱动杆，第一连杆，抓手杆，第二连杆，抓手，缓冲材料；所述伺服电机固定在抓手外壳内侧中部，丝杆一端与伺服电机输出端固定连接，驱动杆通过内侧螺纹和丝杆组成螺母副连接，两对第一连杆一端与驱动杆的两端分别铰接，另一端铰接在抓手杆的上下端部，两对第二连杆一端分别铰接在抓手外壳的上下两侧，另一端分别铰接在两抓手杆上下中部，所述抓手杆前端固定一对称的圆弧形抓手，在抓手内侧固定一层缓冲材料。

本实用新型的有益效果是：本水果采摘机械手可以绕底座360度旋转，可全方位采摘水果；利用多个液压缸的伸缩性，使机械手可在较大范围内工作，加大了机械手采摘水果半径，方便采摘到人手达不到或者不方便采摘的水果；利用丝杆螺母副完成机械手抓手的张合运动，使得机械手张合采摘水果过程平稳可靠；在两圆弧形抓手内侧分别固定缓冲材料不致损坏水果表层。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

图2为机械手抓手结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施例做进一步的说明。

如图1，图2所示，一种水果采摘机械手，包括底座1，旋转装置2，支撑杆3，第一俯仰液压缸4，连杆5，伸缩液压缸6，第二俯仰液压缸8，第三俯仰液压缸7和机械手抓手；所述旋转装置2固定在底座1上，所述支撑杆3连接在旋转装置2上，能够绕底座1360度旋转；所述第一俯仰液压缸4缸筒尾端铰接在旋转装置2上，活塞杆顶端铰接在支撑杆3上端；第二俯仰液压缸8缸筒尾端铰接在支撑杆3下端，活塞杆顶端铰接在连杆5中部；第三俯仰液压缸7缸筒尾端铰接在连杆5中部，活塞杆顶端铰接在伸缩液压缸6缸筒中部；所述伸缩液压缸6缸筒尾端与连杆5上端铰接，连杆5下端与支撑杆3上端铰接，机械手抓手端部与伸缩液压缸6的活塞杆顶端固定连接。

所述机械手抓手包括伺服电机9，抓手外壳10，丝杆11，驱动杆12，第一连杆13，抓手杆14，第二连杆15，抓手16，缓冲材料17；所述伺服电机9固定在抓手外壳10内侧中部，丝杆11一端与伺服电机9输出端固定连接，驱动杆12通过内侧螺纹和丝杆11组成螺母副连接，两对第一连杆13一端与驱动杆12的两端分别铰接，另一端铰接在抓手杆14的上下端部，两对第二连杆15一端分别铰接在抓手外壳10的上下两侧，另一端分别铰接在两抓手杆14上下中部，所述抓手杆14前端固定一对称的圆弧形抓手16，在抓手16内侧固定一层缓冲材料17。

本实用新型的工作过程如下：

第一俯仰液压缸4的活塞杆推动支撑杆3做俯仰运动，第二俯仰液压缸8的活塞杆推动连杆5做俯仰运动，第三俯仰液压缸7的活塞杆推动伸缩液压缸6做俯仰运动，伸缩液压缸6推动机械手抓手做前后伸缩运动，三个俯仰液压缸和一个伸缩液压缸协调伸缩使机械手完成俯仰与伸缩运动。固定在抓手外壳10内侧的伺服电机9带动丝杆11转动，驱动杆12通过内侧的丝杆螺母副连接沿丝杆11做直线运动，所述的第二连杆15和第一连杆13的一端分别铰接在抓手杆14上，进而推动抓手16实现张合运动，从而夹取水果。

Claims

1.一种水果采摘机械手，其特征在于，包括底座（1），旋转装置（2），支撑杆（3），第一俯仰液压缸（4），连杆（5），伸缩液压缸（6），第二俯仰液压缸（8），第三俯仰液压缸（7）和机械手抓手；所述旋转装置（2）固定在底座（1）上，所述支撑杆（3）连接在旋转装置（2）上，能够绕底座（1）360度旋转；所述第一俯仰液压缸（4）缸筒尾端铰接在旋转装置（2）上，活塞杆顶端铰接在支撑杆（3）上端；第二俯仰液压缸（8）缸筒尾端铰接在支撑杆（3）下端，活塞杆顶端铰接在连杆（5）中部；第三俯仰液压缸（7）缸筒尾端铰接在连杆（5）中部，活塞杆顶端铰接在伸缩液压缸（6）缸筒中部；所述伸缩液压缸（6）缸筒尾端与连杆（5）上端铰接，连杆（5）下端与支撑杆（3）上端铰接，机械手抓手端部与伸缩液压缸（6）的活塞杆顶端固定连接。

2.根据权利要求1所述的水果采摘机械手，其特征在于，所述机械手抓手包括伺服电机（9），抓手外壳（10），丝杆（11），驱动杆（12），第一连杆（13），抓手杆（14），第二连杆（15），抓手（16），缓冲材料（17）；所述伺服电机（9）固定在抓手外壳（10）内侧中部，丝杆（11）一端与伺服电机（9）输出端固定连接，驱动杆（12）通过内侧螺纹和丝杆（11）组成螺母副连接，两对第一连杆（13）一端与驱动杆（12）的两端分别铰接，另一端铰接在抓手杆（14）的上下端部，两对第二连杆（15）一端分别铰接在抓手外壳（10）的上下两侧，另一端分别铰接在两抓手杆（14）上下中部，所述抓手杆（14）前端固定一对称的圆弧形抓手（16），在抓手（16）内侧固定一层缓冲材料（17）。