CN216567177U - 一种具有分选功能的采果机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种机器人,尤其涉及一种具有分选功能的采果机器人。本实用新型要解决的技术问题是提供一种提高采摘果蔬效率、减轻果农负担、采摘时可避免果农手部扎伤的具有分选功能的采果机器人。本实用新型提供了这样一种具有分选功能的采果机器人,包括有底座、电动履带、电动转台、箱体、蓄电池、半圆盖、照明灯等;底座底部安装有电动履带,底座顶部中间连接有电动转台,电动转台上连接有箱体,箱体内底部安装有蓄电池,箱体顶部连接有半圆盖,半圆盖的前侧连接有两个照明灯。本实用新型通过电动履带可使本机器人在丘陵地区行走,移动的局限性较小,设置的电动转台能够便于调整本机器的朝向。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机器人,尤其涉及一种具有分选功能的采果机器人。
背景技术
我国是水果生产大国,水果种植面积和产量均居世界第1位。根据国家***和***粮食及农业组织统计数据,2018年我国水果种植面积为1399.2万hm2,占世界水果总种植面积的21.02%;水果产量为25688.35万t,占世界水果总产量的29.16%。水果产量如此巨大,许多果树都是人工采摘,部分水果都生长在丘陵地区的果树上,这让果农采摘就成了一大难题,这就需要消耗大量的人力物力,致使劳动力使用效率不高,而且有些水果和果树表面带刺,手动采摘时,果农手部容易被扎伤,并且采摘时果农们无法精准地将不同大小的果实进行分类,需要后续使用分选机进行分选,增加了水果加工处理的工序。
为了提高采摘果蔬效率、减轻果农负担、采摘时避免果农手部扎伤,设计了一种具有分选功能的采果机器人。
实用新型内容
(1)要解决的技术问题
本实用新型为了克服果农采摘时消耗大量的人力物力,致使劳动力使用效率不高,而且果农手部容易被扎伤,并且无法精准地将不同大小的果实进行分类的缺点,本实用新型要解决的技术问题是提供一种提高采摘果蔬效率、减轻果农负担、采摘时可避免果农手部扎伤的具有分选功能的采果机器人。
(2)技术方案
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了这样一种具有分选功能的采果机器人,包括有底座、电动履带、电动转台、箱体、蓄电池、半圆盖、照明灯、出料箱、支撑斜板、收集框和分选机构,底座底部安装有电动履带,底座顶部中间连接有电动转台,电动转台上连接有箱体,箱体内底部安装有蓄电池,箱体顶部连接有半圆盖,半圆盖的前侧连接有两个照明灯,电动履带、电动转台和照明灯均与蓄电池电性连接,箱体上部后侧连接有三个出料箱,出料箱底部呈从后往前逐渐向下倾斜状,三个出料箱呈从右往左逐渐向下倾设置,箱体内下部连接有支撑斜板,支撑斜板顶部均匀间隔地放置有收集框,收集框底部前侧开有下料口,箱体前侧下部开有用于收集框通过的通孔,三个出料箱顶部之间安装有对果实进行分类的分选机构。
优选地,分选机构包括有分选箱、输送管、料斗和圆柱杆,三个出料箱顶部之间连接有分选箱,分选箱顶部右侧连接有输送管,输送管顶部连接有料斗,分选箱的前后两侧均转动式地连接有圆柱杆,两根圆柱杆呈“八”字型。
优选地,还包括有摘取果实的摘果装置,摘果装置包括有机械臂和夹持臂,箱体的左右两侧均安装有机械臂,两个机械臂上均安装有夹持臂,机械臂和夹持臂均与蓄电池电性连接。
优选地,还包括有对果实表面进行清洁的清洁机构,清洁机构包括有伺服电机、毛刷套管和齿轮,分选箱的左端安装有伺服电机,伺服电机的输出轴与前侧的圆柱杆左端相连接,两根圆柱杆的外侧均套设有毛刷套管,两根圆柱杆的右端均连接有齿轮,两个齿轮相互啮合,伺服电机与蓄电池电性连接。
优选地,还包括有对果实表面清理产生的杂质进行收集的收集机构,收集机构包括有支撑板、垃圾箱、挡杆和挡料杆,箱体后端面下部连接有支撑板,支撑板上放置有垃圾箱,支撑板后侧插接连接有防止垃圾箱从的支撑板后侧滑出的挡杆,三个出料箱底部均开有开口,出料箱的开口处均匀间隔地连接有挡料杆。
优选地,还包括有防止收集框从通孔处自行滑出的阻挡机构,阻挡机构包括有n型杆、支撑弹簧和L型板,箱体前侧的通孔处滑动式地连接有三根n型杆,n型杆位于收集框的前方,n型杆外侧套设有支撑弹簧,支撑弹簧的顶端与n型杆相连接,支撑弹簧的底部与箱体相连接,n型杆的中部连接有L型板。
(3)有益效果
1、本实用新型通过电动履带可使本机器人在丘陵地区行走,移动的局限性较小,设置的电动转台能够便于调整本机器的朝向,方便配合摘果装置对果实进行采摘。
2、通过分选机构能够对采摘的果实进行自动分选,不需要后续使用分选设备,而且分选时能够通过清洁机构对果实的表面污垢和杂质进行清理,保证果实外表美观。
3、通过收集机构能够对果实表面清理出的污垢和杂质进行收集,设置的阻挡机构能够保证收集框的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图。
图2为本实用新型的第一种局部剖视图。
图3为本实用新型的第一种部分立体结构示意图。
图4为本实用新型的第二种局部剖视图。
图5为本实用新型局部结构的***图。
图6为本实用新型的第三种局部剖视图。
图7为本实用新型的第二种部分立体结构示意图。
图8为本实用新型的第三种部分立体结构示意图。
图9为本实用新型A处的放大图。
附图中的标记为:1-底座,2-电动履带,3-电动转台,4-箱体,41-蓄电池,42-半圆盖,43-照明灯,5-出料箱,6-支撑斜板,7-收集框,8-分选机构,81-分选箱,82-输送管,83-料斗,84-圆柱杆,9-摘果装置,91-机械臂,92-夹持臂,10-收集机构,101-支撑板,102-垃圾箱,103-挡杆,104-开口,105-挡料杆,11-清洁机构,111-伺服电机,112-毛刷套管,113-齿轮,12-阻挡机构,121-n型杆,122-支撑弹簧,123-L型板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
实施例1
一种具有分选功能的采果机器人,如图1、2、图5和图6所示,包括有底座1、电动履带2、电动转台3、箱体4、蓄电池41、半圆盖42、照明灯43、出料箱5、支撑斜板6、收集框7和分选机构8,底座1底部安装有电动履带2,底座1顶部中间通过螺栓连接的方式连接有电动转台3,电动转台3上通过螺栓连接的方式连接有箱体4,箱体4内底部通过螺栓连接的方式安装有蓄电池41,箱体4顶部通过合页铰接连接有半圆盖42,半圆盖42的前侧连接有两个照明灯43,电动履带2、电动转台3和照明灯43均与蓄电池41电性连接,箱体4上部后侧连接有三个出料箱5,三个出料箱5前侧和顶部均为敞口设置,出料箱5底部呈从后往前逐渐向下倾斜状,三个出料箱5呈从右往左逐渐向下倾设置,箱体4内下部通过螺栓连接的方式连接有支撑斜板6,支撑斜板6顶部均匀间隔地放置有三个收集框7,三个收集框7底部前侧均开有下料口,箱体4前侧下部开有用于收集框7通过的通孔,三个出料箱5顶部之间安装有对果实进行分类的分选机构8。
蓄电池41对电动履带2、电动转台3和照明灯43供电,使用本机器人采摘果实时,启动电动履带2在地面上行走,当机器人移动至待采摘的果树旁时,关闭电动履带2,启动电动转台3能够带动箱体4及其上部件旋转,箱体4旋转至合适角度后,关闭电动转台3,人们将果实采摘后放置在分选机构8内,通过分选机构8对不同尺寸大小的果实进行分类,分类的果实掉落在出料箱5内,由于出料箱5底部呈从后往前逐渐向下倾斜状,所以掉落在三个出料箱5内的果实会分别向前滚落至三个收集框7内,实现自动分类。在光线较差的环境下采摘果实时,可打开照明灯43,照明灯43打开后对周围进行照明,便于人们采摘果实。果实采摘完毕后,往本装置前侧的地面上放置三个装料框,可向前拉动三个收集框7,收集框7在支撑斜板6上向前滑动,当收集框7上的下落口位于箱体4的前侧时,果实通过下落口向下掉落至装料框内,如此方便对分类的果实进行收集。
实施例2
在实施例1的基础之上,如图1、图3、图4和图7所示,分选机构8包括有分选箱81、输送管82、料斗83和圆柱杆84,三个出料箱5顶部之间通过螺栓连接的方式连接有分选箱81,分选箱81顶部右侧通过法兰连接的方式连接有输送管82,输送管82顶部通过法兰连接的方式连接有料斗83,分选箱81的前后两侧均通过轴承座转动式地连接有圆柱杆84,两根圆柱杆84呈“八”字型。
采摘的果实放入料斗83内,果实通过输送管82掉落至分选箱81内,如果实较小,果实会直接从两根圆柱杆84右端之间的缝隙掉落至最右侧的出料箱5内,如果实大小适中,果实掉落在两根圆柱杆84右端之间后会向左下方滚动,果实会通过两根圆柱杆84之间中部的缝隙掉落至中间的出料箱5内,如果实较大,果实掉落在两根圆柱杆84右端之间后会向左下方滚动,果实会通过两根圆柱杆84之间左端的缝隙掉落至左侧的出料箱5内,如此实现对不同大小的果实进行自动分类。
如图1所示,还包括有摘取果实的摘果装置9,摘果装置9包括有机械臂91和夹持臂92,箱体4的左右两侧均通过螺栓连接的方式安装有机械臂91,两个机械臂91上均通过螺栓连接的方式安装有夹持臂92,机械臂91和夹持臂92均与蓄电池41电性连接。
蓄电池41对夹持臂92和机械臂91供电,操纵夹持臂92张开,然后操纵机械臂91工作,使夹持臂92靠近果实外侧,操纵夹持臂92闭合将果实夹住,再操纵机械臂91工作使其带动夹持臂92和果实移动至料斗83的正上方,最后操纵夹持臂92张开,果实掉落至料斗83内。如此往复重复上述动作可连续采摘果实,无需人工手动采摘,提高了工作效率,避免人们手部被树枝或果实扎伤。
实施例3
在实施例2的基础之上,如图1和图4所示,还包括有对果实表面进行清洁的清洁机构11,清洁机构11包括有伺服电机111、毛刷套管112和齿轮113,分选箱81的左端通过螺栓连接的方式安装有伺服电机111,伺服电机111的输出轴与前侧的圆柱杆84左端通过联轴器相连接,两根圆柱杆84的外侧均套设有毛刷套管112,毛刷套管112外侧均匀间隔地设有刷毛,两根圆柱杆84的右端均通过键连接的方式连接有齿轮113,两个齿轮113相互啮合,伺服电机111与蓄电池41电性连接。
通过本机器人摘取果实时,启动伺服电机111,伺服电机111带动前侧的圆柱杆84转动,在两个齿轮113的传动作用下带动后侧的圆柱杆84转动,从而带动毛刷套管112转动,当果实掉落在两根毛刷套管112之间时,通过两根毛刷套管112旋转对果实表面上的污垢和杂质进行清理。
如图1、图3和图4所示,还包括有对果实表面清理产生的杂质进行收集的收集机构10,收集机构10包括有支撑板101、垃圾箱102、挡杆103和挡料杆105,箱体4后端面下部通过螺栓连接的方式连接有支撑板101,支撑板101上放置有垃圾箱102,垃圾箱102位于出料箱5的下方,支撑板101后侧插接连接有防止垃圾箱102从的支撑板101后侧滑出的挡杆103,三个出料箱5底部均开有开口104,出料箱5的开口104处均匀间隔地连接有挡料杆105。
果实掉落在出料箱5内时被挡料杆105挡住,果实上被清理出的污垢和杂质通过开口104向下掉落在垃圾箱102内,当垃圾箱102内垃圾需要清理时,向右拉动挡杆103并从支撑板101上抽离,如此可将垃圾箱102从支撑板101取出,将垃圾倒掉后重新将垃圾箱102放回支撑板101上,将挡杆103向左***支撑板101上,通过支撑板101上将垃圾箱102挡住。
实施例4
在实施例3的基础之上,如图1、图8和图9所示,还包括有防止收集框7从通孔处自行滑出的阻挡机构12,阻挡机构12包括有n型杆121、支撑弹簧122和L型板123,箱体4前侧的通孔处滑动式地连接有三根n型杆121,三根n型杆121分别位于三个收集框7的前方,n型杆121外侧套设有支撑弹簧122,支撑弹簧122的顶端与n型杆121相连接,支撑弹簧122的底部与箱体4相连接,n型杆121的中部连接有L型板123,L型板123与箱体4滑动连接。
起初,n型杆121挡住收集框7,当本机器人移动时,收集框7无法自行从通孔处掉出。当收集框7需要向前移动时,下压L型板123,L型板123向下带动n型杆121向下移动,支撑弹簧122压缩,当n型杆121的顶部低于收集框7的底部时,拉动收集框7向前移动,当收集框7上的下落口位于n型杆121的上方时,松开L型板123,支撑弹簧122复位带动n型杆121向上移动穿入下落口内,通过n型杆121挡住收集框7,此时,收集框7上的下落口位于箱体4的前侧,果实通过下落口向下掉落至装料框内。收集框7需要向后复位时,再次下压L型板123,当n型杆121的顶部低于收集框7的底部时,推动收集框7向后移动,当收集框7复位后,松开L型板123,n型杆121挡住收集框7。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形、改进及替代,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种具有分选功能的采果机器人,包括有底座(1)、电动履带(2)、电动转台(3)、箱体(4)和蓄电池(41),底座(1)底部安装有电动履带(2),底座(1)顶部中间连接有电动转台(3),电动转台(3)上连接有箱体(4),箱体(4)内底部安装有蓄电池(41),其特征在于,还包括有半圆盖(42)、照明灯(43)、出料箱(5)、支撑斜板(6)、收集框(7)和分选机构(8),箱体(4)顶部连接有半圆盖(42),半圆盖(42)的前侧连接有两个照明灯(43),电动履带(2)、电动转台(3)和照明灯(43)均与蓄电池(41)电性连接,箱体(4)上部后侧连接有三个出料箱(5),出料箱(5)底部呈从后往前逐渐向下倾斜状,三个出料箱(5)呈从右往左逐渐向下倾设置,箱体(4)内下部连接有支撑斜板(6),支撑斜板(6)顶部均匀间隔地放置有收集框(7),收集框(7)底部前侧开有下料口,箱体(4)前侧下部开有用于收集框(7)通过的通孔,三个出料箱(5)顶部之间安装有对果实进行分类的分选机构(8)。
2.根据权利要求1所述的一种具有分选功能的采果机器人,其特征在于,分选机构(8)包括有分选箱(81)、输送管(82)、料斗(83)和圆柱杆(84),三个出料箱(5)顶部之间连接有分选箱(81),分选箱(81)顶部右侧连接有输送管(82),输送管(82)顶部连接有料斗(83),分选箱(81)的前后两侧均转动式地连接有圆柱杆(84),两根圆柱杆(84)呈“八”字型。
3.根据权利要求2所述的一种具有分选功能的采果机器人,其特征在于,还包括有摘取果实的摘果装置(9),摘果装置(9)包括有机械臂(91)和夹持臂(92),箱体(4)的左右两侧均安装有机械臂(91),两个机械臂(91)上均安装有夹持臂(92),机械臂(91)和夹持臂(92)均与蓄电池(41)电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种具有分选功能的采果机器人,其特征在于,还包括有对果实表面进行清洁的清洁机构(11),清洁机构(11)包括有伺服电机(111)、毛刷套管(112)和齿轮(113),分选箱(81)的左端安装有伺服电机(111),伺服电机(111)的输出轴与前侧的圆柱杆(84)左端相连接,两根圆柱杆(84)的外侧均套设有毛刷套管(112),两根圆柱杆(84)的右端均连接有齿轮(113),两个齿轮(113)相互啮合,伺服电机(111)与蓄电池(41)电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种具有分选功能的采果机器人,其特征在于,还包括有对果实表面清理产生的杂质进行收集的收集机构(10),收集机构(10)包括有支撑板(101)、垃圾箱(102)、挡杆(103)和挡料杆(105),箱体(4)后端面下部连接有支撑板(101),支撑板(101)上放置有垃圾箱(102),支撑板(101)后侧插接连接有防止垃圾箱(102)从支撑板(101)后侧滑出的挡杆(103),三个出料箱(5)底部均开有开口(104),出料箱(5)的开口(104)处均匀间隔地连接有挡料杆(105)。
6.根据权利要求5所述的一种具有分选功能的采果机器人,其特征在于,还包括有防止收集框(7)从通孔处自行滑出的阻挡机构(12),阻挡机构(12)包括有n型杆(121)、支撑弹簧(122)和L型板(123),箱体(4)前侧的通孔处滑动式地连接有三根n型杆(121),n型杆(121)位于收集框(7)的前方,n型杆(121)外侧套设有支撑弹簧(122),支撑弹簧(122)的顶端与n型杆(121)相连接,支撑弹簧(122)的底部与箱体(4)相连接,n型杆(121)的中部连接有L型板(123)。
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