[实用新型]一种用于番茄摘芽的机器人末端执行器

权利要求书

1.用于番茄摘芽的机器人末端执行器，其特征在于：包括用于安装 在机器人末端的第一固定架(3)及均固定于第一固定架(3)上的探 测装置伸缩机构(2)、摄像头(4)和番茄侧芽摘除装置(5)，探测 装置伸缩机构(2)末端固定有番茄侧枝位置探测装置(1)，探测装 置伸缩机构(2)用于实现番茄侧枝位置探测装置(1)的水平线性移 动，且探测装置伸缩机构(2)及番茄侧枝位置探测装置(1)位于番 茄侧芽摘除装置(5)上方，摄像头(4)用于拍摄番茄主茎、侧枝与 腋芽的图像。

2.根据权利要求1所述的用于番茄摘芽的机器人末端执行器，其特 征在于：所述的探测装置伸缩机构(2)采用齿条齿轮传动实现其末 端的伸缩。

3.根据权利要求1所述的用于番茄摘芽的机器人末端执行器，其特 征在于：所述的番茄侧枝位置探测装置(1)包括探测机构、定位夹 紧机构、用于支撑探测机构的探测装置固定架(1-12)和用于支撑定 位夹紧机构的定位夹紧机构连接架(1-13)，定位夹紧机构连接架 (1-13)固定于探测装置固定架(1-12)上，

4.根据权利要求3所述的用于番茄摘芽的机器人末端执行器，其特 征在于，所述的探测机构包括探测联动部件(1-1)，定位夹紧机构包 括定位联动部件(1-9)；探测联动部件(1-1)与定位联动部件(1-9) 结构相同，均为一对可实现开合动作的机械臂，定位联动部件(1-9) 平行设置于探测联动部件(1-1)上方，探测联动部件(1-1)的两只 机械臂前端分别固定半环状的步进内圈(1-2)和半环状的光滑内圈 (1-3)，步进内圈(1-2)及光滑内圈(1-3)上均具有半环状的截面 呈T型的导轨凸台，齿侧外圈(1-4)和光滑外圈(1-5)上均具有半 环状的截面呈T型的凹槽，齿侧外圈(1-4)的凹槽与步进内圈(1-2) 的导轨凸台对接形成滑动配合，光滑外圈(1-5)的凹槽与光滑内圈 (1-3)的导轨凸台对接形成滑动配合，步进内圈(1-2)外周设有向 外延伸的平台，平台下方固定有第一步进电机(1-6)，第一步进电机 (1-6)的输出轴穿过平台与齿轮(1-7)中心固定，齿轮(1-7)与 设于齿侧外圈(1-4)外周的齿形咬合，定位联动部件(1-9)的两只 机械臂前端分别固定左夹持手(1-10)和右夹持手(1-11)，位于齿 侧外圈(1-4)和光滑外圈(1-5)的正上方，齿侧外圈(1-4)和光 滑外圈(1-5)上均布有6个光电传感器(1-8)。

5.根据权利要求1所述的用于番茄摘要的机器人末端执行器，其特 征在于，所述的番茄侧芽摘除装置(5)包括竖直的线性导轨(5-1)、 摘除机构以及夹紧机构；

摘除机构包括U型的第二固定架(5-2)，第二固定架(5-2)的 U型底端与线性导轨的滑台(5-22)固连，第二固定架(5-2)的U 型开口端内，一侧壁通过传动轴承(5-7)安装有传动轴(5-6)，传 动轴一端固定有左保持架(5-8)，另一侧壁上通过连接轴承(5-15) 安装有连接轴(5-14)，连接轴(5-4)端部固定有右保持架(5-13)， 第二固定架(5-2)上还设有第二步进电机(5-3)，第二步进电机(5-3) 通过同步带(5-4)和同步带齿轮(5-5)将动力传递至传动轴(5-6)， 左保持架(5-8)和右保持架(5-13)相对的面上对称地开有条状凹 槽，两条凹槽内各置有一个螺旋弹簧(5-11)，左右保持架间平行地 安装有压力杆(5-9)和刀片杆(5-10)，压力杆的两端及刀片杆的两 端均分置于两条凹槽内，螺旋弹簧(5-11)位于压力杆和刀片杆之间， 右保持架的凹槽内还设有位置传感器(5-12)；

夹紧机构包括连接架(5-16)和联动部件(5-17)，联动部件(5-17) 通过连接架(5-16)固定于线性导轨的底座(5-23)上、联动部件(5-17) 为一对可实现开合运动的机械臂，两只机械臂前端分别固定有左夹持 手(5-18)和右夹持手(5-19)，当两只机械臂闭合时左夹持手(5-18) 和右夹持手(5-19)夹紧。