[实用新型]一种苹果采摘机

说明书

技术领域

本实用新型涉及农业采摘领域，具体说是一种苹果采摘机。

背景技术

将采摘机大量应用于苹果采摘过程能够极大地提高采摘效率并节约成本；但水果在采摘过程中容易产生机械损伤，也是需要重点注意的问题。针对果实在树上位置随机、自动识别功能受枝叶遮挡影响、分布范围广的特点，许多国家进行了较深入的研究，但机器人采摘作业仍然处于较低水平，受环境影响，效率、稳定、可靠性较低问题仍未解决。

实用新型内容

本实用新型设计的目的就是为克服现有技术之不足而提供一种结构简单、效率高的苹果采摘机。

为达上述目的，本实用新型一种苹果采摘机，其包括采摘手、两对称的切割刀片、直流电机、软轴、双面齿条、齿轮、丝杆、机械手臂和主板，所述采摘手的内侧设置有位置传感器和压力传感器，所述采摘手的底部设置有齿轮，所述齿轮通过所述丝杆和所述双面齿条与所述直流电机连接；所述采摘手通过所述软轴与所述机械手臂连接；所述机械手臂下端外侧设置有主板，所述主板包括主控芯片、数据采集模块、存储模块、电源模块、电机驱动模块、显示模块、开关按钮和放料按钮，所述直流电机的启动由电机驱动模块控制；所述位置传感器、所述压力传感器、所述存储模块、所述电源模块、所述电机驱动模块、所述显示模块、所述开关按钮和放料按钮分别与所述主控芯片连接。

其中所述主控芯片为STC12C5A60S2单片机。

其中所述显示模块为LCD液晶屏。

其中所述存储模块为24C256数据存储器。

其中所述切割刀片为楔形。

本实用新型与现有技术不同之处在于本实用新型取得了如下技术效果：

(1)本实用新型采用STC12C5A60S2单片机对苹果采摘过程进行智能控制，LCD液晶屏实时显示苹果采摘情况，以降低人力物力，提高采摘效率；

(2)本实用新型采用PWM实现直流电机的调速，实现了对转速的闭环控制，当转速与设定值偏差比较大时，采用软件改变占空比的方法，对电机转速进行调整，避免了系统因阻力变化而引起转速变化时对苹果采摘的影响，提高了系统的稳定性；

(3)本实用新型采用24C256作为数据存储器，用于保存采摘机的工作状态，如苹果的等级、数量等，弥补了主控芯片内存不足的缺陷；

(4)本实用新型通过采摘手与气缸活塞的链接与配合，将导杆的直线运动转化为采摘手的夹、合运动。采摘手经过一定的设计加上特定压力传感器的配合，能够较好地降低苹果的损伤率；

(5)本实用新型将切割刀片设计成楔形，近似360°的刀具进行直接切割采摘，苹果的完好得到了最大限度的保证，减小了果农的损失。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型苹果采摘机的结构图。

图2是本实用新型苹果采摘机的系统框图。

图3是本实用新型苹果采摘机的部分电路图。

附图标记说明：101-电池槽、102-开关按钮、103-主板、104-显示屏、105-机械手臂、106-软轴、107-双面齿条、108-位置传感器、109-切割刀片、110-采摘手、111-压力传感器、112-齿轮、113-丝杠、114-直流电机、115-放料按钮。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本实用新型上述的和另外的技术特征和 优点作更详细的说明。

如图1-3所示，本实用新型一种苹果采摘机，包括采摘手110、两对称的楔形切割刀片109、直流电机114、软轴106、双面齿条107、齿轮112、丝杆113、机械手臂105和主板103，采摘手110的内侧设置有位置传感器108和压力传感器111，采摘手110的底部设置有齿轮112，齿轮112通过丝杆113和双面齿条107与直流电机114连接；采摘手110通过软轴106与机械手臂105连接；机械手臂105下端外侧设置有主板103，主板103包括主控芯片、数据采集模块、存储模块、电源模块、电机驱动模块、显示模块、开关按钮102和放料按钮115，114直流电机的启动由电机驱动模块控制；位置传感器108、压力传感器111、所述存储模块、所述电源模块、所述电机驱动模块、所述显示模块、所述开关按钮和放料按钮分别与所述主控芯片连接。

本实施例中所述主控芯片为STC12C5A60S2单片机，所述显示模块为LCD液晶屏，所述存储模块为24C256数据存储器。

具体流程如下：