技术领域
[0001] 本发明涉及一种机器人技术领域,尤其是一种智能采摘机器人。
相关背景技术
[0002] 近年来,随着我国农村经济体制改革的深入和市场经济的发展,水果产量逐年大幅度增加。水果产业在国民经济中占有重要地位。自1993年以来,中国水果产量和面积一直稳居世界首位。中国果品流通协会2010年10月统计数据显示,2009年我国水果总产量2.04亿吨,比2008年增加1240万吨,增幅6.1%。苹果、柑橘和梨年产量都在千万吨以上,三大水果产量占到园林水果产量的58%。在水果生产中,采摘作业是最耗时、最费力的一个环节,约占整个生产过程作业量的40%左右。随着社会人口老龄化和农业劳动力的减少,农业生产成本也相应提高。
[0003] 相关技术中,提供了一种自动采摘水果的机器人,在果桶快要装满水果或者装有一定重量的水果时,该种机器人无法自动识别,并自动的将果桶下降,不便于工作人员及时收集与保管采摘的水果。
[0004] 因此,有必要提供一种新的智能采摘机器人来解决上述问题。
具体实施方式
[0043] 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的一部分实施例,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作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。
[0044] 需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
[0045] 另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
[0046] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0047] 另外,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
[0048] 本发明提出一种智能采摘机器人100。
[0049] 请参照图1-7,在本发明的一实施例中,智能采摘机器人100包括:
[0050] 升降杆1,所述升降杆1包括主体杆11及滑轨12,所述滑轨12设于所述主体杆11;
[0051] 取果钳组件2,所述取果钳组件2包括钳体21及驱动装置22,所述钳体21 与所述滑轨12滑动连接,所述驱动装置22用于驱动所述钳体21沿所述滑轨12 的延伸方向运动;
[0052] 果桶3,所述果桶3包括桶体31、活动板32、弹性件33及钥匙块34,所述桶体31与所述滑轨12滑动连接,且所述桶体31的开口朝向所述钳体21,所述活动板32设于所述桶体31内,所述弹性件33弹性连接所述活动板32与所述桶体31,所述钥匙块34固设于所述活动板32,且所述活动板32覆盖所述弹性件 33与所述钥匙块34;
[0053] 自动锁止件4,所述自动锁止件4包括转动件41、转轴42、支撑件43、滑道结构44、卡块45、弹簧46及锁止块47,所述转动件41通过所述转轴42与所述主体杆11转动连接,所述转动件41的一端与所述桶体31抵接,所述支撑件 43位于所述主体杆11内,且与所述主体杆11连接,所述滑道结构44与所述支撑件43连接,所述转动件41上形成有锁止通道48,所述卡块45的一端插入所述锁止通道48,所述卡块45的另一端滑入所述滑道结构44,且与所述滑道结构44抵接,所述弹簧46弹性连接所述卡块45的另一端与所述支撑件43,所述锁止块47贯穿所述桶体31,并伸入所述锁止通道48,且所述锁止块47朝向所述钥匙块34设置;
[0054] 其中,所述锁止块47的长度等于所述锁止通道48的长度。
[0055] 本发明提供的智能采摘机器人100中,当果桶3中装有一定重量的水果时,水果会挤压活动板32,活动板32带动钥匙块34向下运动,直到将锁止块47完全挤出筒体,锁止件在锁止通道48中运动,并将卡块45挤出锁止通道48;此时,转动件41处于自由转动的状态,桶体31挤压转动件41转动,直到转动件41无法阻碍桶体31沿滑轨12向下滑动,从而实现当果桶3装有一定重量的水果时,果桶3能自动下降,以便于工作人员及时收集与保管采摘的水果。
[0056] 可以理解,果桶3中装的水果的一定重量可以通过合适的手段调节,例如,可以设置弹性件33的数量,也可以调节活动板32在筒体内的设置高度。
[0057] 本实施例中,所述钥匙块34的长度大于或者等于所述卡块45的长度。所述钥匙块34、所述锁止块47及所述卡块45的中轴线位于同一条直线。所述转动件41呈半圆形。
[0058] 请结合参阅图1、图3与图12,所述驱动装置22包括滑槽结构221、驱动齿条222、驱动齿轮223及驱动电机224,所述滑槽结构221位于所述主杆体内,且与所述主杆体连接,所述驱动齿条222与所述滑槽结构221滑动连接,所述驱动齿轮223设于所述主杆体内,且与所述主杆体转动连接,所述驱动齿轮223 与所述驱动齿条222啮合,所述驱动电机224用于驱动所述驱动齿轮223转动,从而优化所述驱动装置22结构,以简单的结构,控制驱动钳体21的上下滑动,以更好的采摘果实。
[0059] 本实施例中,所述驱动电机224的驱动轴与所述驱动齿轮223连接。所述滑槽结构221的长度小于或者等于所述驱动齿条222的长度。
[0060] 请再次参与图7,在一实施例中,所述主体杆11包括杆壁111,所述支撑件43与所述杆壁111固定连接。
[0061] 请结合参阅图4与图7-10,所述主体杆11包括杆壁111及内杆体112,所述支撑件43的一端与所述杆壁111抵接,所述支撑件43的另一端与所述内杆体 112的一端连接,所述智能采摘机器人100还包括手动锁止件5,所述手动锁止件5包括连接齿条51、调控齿轮52、铰接杆53及开关杆54,所述连接齿条51与所述内杆体112的另一端连接,所述杆壁111上形成有通孔113,所述调控齿轮 52的一端伸入所述通孔113,且与所述连接齿条51啮合,所述铰接杆53的一端与所述杆壁111连接,所述铰接杆53的另一端与所述调控齿轮52转动连接,所述开关杆54的一端与所述杆体转动连接,所述开关杆54的另一端与所述调控齿轮52卡接。
[0062] 当工作人员需要根据实际情况,手动控制筒体下降时,通过转动开关杆 54,使其不再与调控齿轮52卡接,通过转动调控齿轮52转动,带动连接齿条 51与内杆体112向下滑动,实现支撑件43及卡块45的下滑,使得卡块45推出锁止通道48;此时,转动件41处于自由转动的状态,桶体31挤压转动件41转动,直到转动件41无法阻碍桶体31沿滑轨12向下滑动,从而实现手动控制果桶3下降,以便于工作人员根据实际情况及时收集与保管采摘的水果。
[0063] 请参阅图11,所述智能采摘机器人100还包括指示杆6,所述指示杆6的一端与所述活动板32连接,所述指示杆6的另一端贯穿所述桶体31,从而便于工作人员通过观察指示杆6的伸出的长度,较为准确的获知果桶3内果实的重量与数量。
[0064] 本实施例中,所述指示杆6的另一端设有刻度线,便于工作人员通过观察指示杆6的伸出的长度,更准确的获知果桶3内果实的重量与数量。指示杆6的长度小于桶体31的长度。
[0065] 请再次参阅图6,所述弹性件33的数量为四个,四个所述弹性件33围绕所述活动板32设置。本实施例中,所述指示杆6位于两个所述弹性件33之间。
[0066] 请再次参阅图4,所述转动件41贯穿所述主杆体。
[0067] 请再次参阅图7,所述锁止通道48的数量为两个,两个所述锁止通道48位于所述转动件41的两端。
[0068] 请再次参阅图1,所述智能采摘机器人100还包括车体7,所述主杆体立设于所述车体7。
[0069] 本发明提供的智能采摘机器人100的操作原理如下:
[0070] 当果桶3中装有一定重量的水果时,水果的会挤压活动板32,活动板32带动钥匙块34向下运动,直到将锁止块47完全挤出筒体,锁止件在锁止通道48 中运动,并将卡块45挤出锁止通道48;此时,转动件41处于自由转动的状态,桶体31挤压转动件41转动,直到转动件41无法阻碍桶体31沿滑轨12向下滑动,从而实现当果桶3装有一定重量的水果时,果桶3能自动下降,以便于工作人员及时收集与保管采摘的水果。
[0071] 当工作人员需要根据实际情况,手动控制筒体下降时,通过转动开关杆 54,使其不再与调控齿轮52卡接,通过转动调控齿轮52转动,带动连接齿条 51与内杆体112向下滑动,实现支撑件43及卡块45的下滑,使得卡块45推出锁止通道48;此时,转动件41处于自由转动的状态,桶体31挤压转动件41转动,直到转动件41无法阻碍桶体31沿滑轨12向下滑动,从而实现手动控制果桶3下降,以便于工作人员根据实际情况及时收集与保管采摘的水果。
[0072] 以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。