[实用新型]一种自适应柔性果蔬采摘末端执行器

说明书

技术领域

本实用新型属于农业收获机械领域，涉及一种农业收获的机械装置，特别是一种采摘水果蔬菜的末端执行器。

背景技术

目前，人们对于各种水果的收获大多采用人工采摘的方式，这种人工采摘的方式，劳动强度非常大，劳动效率特别低，而且很耗费劳力，采摘的速度慢，而且在生长比较高的地方采摘极为不方便，容易产生危险。近来，虽然有一些采摘方面的机械设备应用于农业之中，但是由于果实的形状大小不一，柔软程度不同，因此，很容易对果实产生破坏，而且一种末端执行器只能采摘比较单一的水果，这就造成了农业成本的急剧增长，我国大部分农业用户负担不起这种高昂的成本。

发明内容

发明目的

本实用新型针对上述现有技术存在的问题提供一种自适应柔性果蔬采摘末端执行器，能够不用人工而实现果实采摘，并且可以采摘不同形状不同种类果实。

技术方案

一种自适应柔性果蔬采摘末端执行器，包括抓取系统、传动系统和驱动系统；其特征在于：传动系统通过腱绳连接抓取系统的四根手指，驱动系统通过滚轴丝杠连接传动系统；驱动系统包括电机、减速器、滚轴丝杠，电机输出轴套在减速器输入轴中，减速器输出轴伸进滚轴丝杠中，减速器固定在电机安装座上；传动系统包括腱绳、定滑轮架、定滑轮、动滑轮架和动滑轮；定滑轮架固定在手掌的上端盖内侧，定滑轮安装在定滑轮架上；动滑轮架固定在滚轴丝杠上端，两个动滑轮垂直安装在动滑轮架的上下两端；绕在动滑轮上的腱绳两端分别穿过相对的两个定滑轮后与两根对立的手指相连；抓取系统包括由上端盖和下端盖构成的手掌和四根手指，每根手指均有三个指节和一个指跟滑块，指节包括上指、中指和下指，指跟滑块连接下指，相邻指节之间及指节与指跟滑块之间均通过螺钉连接。

手掌的下端盖与电机安装座通过第一螺纹孔相连，电机与减速器连接在一起，减速器通过沉头孔与电机安装座固定在一起，减速器输出轴直接连接于滚轴丝杠内轴，滚轴丝杠固定于动滑轮架上，并且位于动滑轮架的轴线上；动滑轮固定于动滑轮架的中线，并且能够绕转轴转动，动滑轮架上的四个定位滑块位于下端盖的滑道中，在两个相对的定位滑块之间的动滑轮架的内部径向位置处设有横梁，第一动滑轮与第二动滑轮设置在横梁的两侧，且第一动滑轮与第二动滑轮的轴线相互垂直；定滑轮架与上端盖通过第二螺纹孔固定在一起，四个定滑轮固定在定滑轮架上间隔90度角分布设置。

动滑轮架能够通过定位滑块在下端盖中的下端盖滑道中上下滑动。

上端盖内侧设有四个通孔，上端盖内侧下表面连接定滑轮架，定滑轮架周向均匀分布有四个定滑轮，定滑轮架通过周向分布的四个第二螺纹孔固定于上盖面内部，上端盖与下端盖通过第四螺钉固定在一起。

腱绳设置为两根，通过一根腱绳将相对的两根手指连接在一起，另一根腱绳将另外两根手指连接在一起，两根腱绳第一腱绳与第二腱绳通过动滑轮架连接在一起；第一腱绳的一端固定在上指中的腱绳孔之中，另一端由上指开始依次穿过中指、下指和指跟滑块上面各自的腱通道孔，再穿过指跟滑道内的压缩弹簧和通孔后绕过第二定滑轮、第一动滑轮，然后穿进对面的第四定滑轮、通孔、指跟滑道内的压缩弹簧、指跟滑块、下指、中指与对面的上指固定在一起；第二腱绳一端固定在上指中的腱绳孔之中，另一端由上指开始依次穿过中指、下指和指跟滑块上面各自的腱通道孔，再穿过指跟滑道内的压缩弹簧和通孔后绕过第一定滑轮、第二动滑轮，然后穿进对面的第三定滑轮、通孔、指跟滑道内的压缩弹簧、指跟滑块、下指、中指与对面的上指固定在一起。

上指与中指之间通过第一螺钉相连，中指与下指之间通过第二螺钉相连，下指与指跟滑块之间通过第三螺钉相连；指跟滑块的下部位于上端盖与下端盖之间的指跟滑道中；手掌的上端盖上表面中心处安装有减震器。

上指与中指之间、中指与下指之间、及下指与指跟滑块之间均设有手指挡板；上指上设有第一拉簧挂孔，中指上设有第二拉簧挂孔，第一拉簧的两端固定于第一拉簧挂孔与第二拉簧挂孔中；中指上设有第三拉簧挂孔，下指上设有第四拉簧挂孔，第二拉簧的两端固定于第三拉簧挂孔和第四拉簧挂孔中；下指上设有第五拉簧挂孔，指跟滑块上设有第六拉簧挂孔，第三拉簧的两端固定于第六拉簧挂孔和第五拉簧挂孔中；指跟滑块能够在滑道挡板之间沿着指跟滑道自由滑动。

优点及效果

本实用新型提出了一种自适应柔性果蔬采摘末端执行器，具有如下优点及有益效果：

（1）解决了采摘过程中人工采摘的危险性，解决了一种采摘末端执行器不能同时采摘多种不同形状不同种类水果的缺陷