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专利号: 202111256176X
申请人: 山东农业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.果品快速采摘机器人末端执行器,其特征在于:包括机架(6)、托板(10)、夹持调节机构,机架(6)和托板(10)之间安装有带轮固定机构和夹持浮动板(2),托板(10)安装在带轮固定机构和夹持浮动板(2)的下方,带轮固定机构用于固定带轮,夹持调节机构固定在托板(10)底部,夹持调节机构用于调整带轮固定机构和夹持浮动板(2)之间的间距。

2.如权利要求1所述的果品快速采摘机器人末端执行器,其特征在于:所述带轮固定机构的两端分别固定安装有夹果轮(1)和主动轮(4),夹果轮(1)和主动轮(4)之间套有摘果带(5),夹果轮(1)用于支撑摘果带(5),主动轮(4)用于驱动摘果带(5)转动。

3.如权利要求2所述的果品快速采摘机器人末端执行器,其特征在于:所述带轮固定机构包括两个位于夹果轮(1)和主动轮(4)上下两侧的带轮浮动板(14),夹果轮(1)的轮轴和主动轮(4)的轮轴通过两个带轮浮动板(14)进行固定;

所述夹果轮(1)的轴心固定在带轮浮动板(14)上,可以绕轴心自由转动。

4.如权利要求2所述的果品快速采摘机器人末端执行器,其特征在于:所述主动轮(4)连接有摘果电机(7),摘果电机(7)用于驱动主动轮(4)转动,主动轮(4)转动带动摘果带(5)动作,摘果电机(7)固定在机架(6)上。

5.如权利要求1所述的果品快速采摘机器人末端执行器,其特征在于:所述带轮固定机构和夹持浮动板(2)上均设有一转轴,带轮浮动板(14)和夹持浮动板(2)通过转轴连接机架(6)和托板(10),带轮浮动板(14)和夹持浮动板(2)可绕转轴在机架(6)和托板(10)之间摆动。

6.如权利要求1所述的果品快速采摘机器人末端执行器,其特征在于:所述托板(10)的上开设有漏果孔(15),漏果孔(15)连接有运输管(13),运输管(13)位于托板(10)底部,运输管(13)用于运输果品。

7.如权利要求6所述的果品快速采摘机器人末端执行器,其特征在于:所述漏果孔(15)远离末端执行器开口一侧设有压板(11),压板(11)固定在托板(10)上,压板(11)位于漏果孔(15)后方,压板(11)用于调整果品的运动方向,使其进入运输管(13)。

8.如权利要求3所述的果品快速采摘机器人末端执行器,其特征在于:所述夹持调节机构包括扭簧(3),带轮浮动板(14)和夹持浮动板(2)均通过扭簧(3)安装在机架(6)上。

9.如权利要求5所述的果品快速采摘机器人末端执行器,其特征在于:所述夹持调节机构还包括两根张紧绳(9)、开口电机(12)和导向块(8),导向块(8)固定安装在托板(10)底部前端,开口电机(12)固定在托板(10)底部,位于导向块(8)后方,两个张紧绳(9)的一端分别与夹持浮动板(2)、夹果轮(1)轴线相连,经过导向块(8)改变连接方向,另一端均与开口电机(12)转轴相连,通过开口电机(12)的转动拉动张紧绳(9),使带轮固定机构和夹持浮动板(2)绕转轴转动。

10.果品快速采摘机器人末端执行器的采收方法,其特征在于:所述采收方法应用于如权利要求1‑9中任意一权利要求所述的果品快速采摘机器人末端执行器中,所述采收方法包括以下步骤:

步骤1,调节开口间隙:根据果品的大小不同,通过夹持调节机构调节带轮固定机构和夹持浮动板(2)之间的间距来调节末端执行器开口大小,开口电机(12)正向转动,拉紧张紧绳(9),带轮浮动板(14)和夹持浮动板(2)绕转轴转动,减小末端执行器开口间隙;开口电机(12)反向转动,松开张紧绳(9),带轮浮动板(14)和夹持浮动板(2)绕转轴反向转动,末端执行器开口增大;

步骤2,果品采摘:当末端执行器靠近果品时,果品先进入夹果轮(1)和夹持浮动板(2)之间,果品在摘果带(5)和夹持浮动板(2)的摩擦作用下,一边旋转一边向后运动,果品在旋转时,果梗被扭断;

步骤3,果品输送:果梗扭断后,果品继续向后运动,并脱离托板(10)的支撑,在压板(11)的作用下,进入运输管(13),在重力的作用下下落,完成输送。