[发明专利]一种菠萝的采摘器及采摘方法

说明书

本发明涉及菠萝采摘领域，尤其涉及一种菠萝的采摘器及采摘方法。本发明夹持机构通过手柄、导杆和连杆机械手夹持菠萝的果茎并将其固定；打杆机构用于对菠萝施加向左或向右的作用力，将菠萝与其果茎脱离并落入接盘中；翻转机构用于通过手柄一带动连杆的转动从而将接盘翻转而实现将接盘中的菠萝落入框中。本发明的装置操作简单、降低了连杆机械手的定位要求，使操作者能够较快完成菠萝的采摘，从而提高了效率，降低了采摘成本。

技术领域

本发明涉及菠萝采摘领域，尤其涉及一种菠萝的采摘器及采摘方法。

背景技术

我国是水果产业大国，但是缺乏采摘的装置，所以我国大部分的水果都是人工采摘的。菠萝是多年生水果，具有特殊的结构，因此在大面积的机械化采摘中不可能一次进行，只可能有针对性的采摘，且不影响菠萝植株正常生长。目前我国在菠萝采摘的机械领域相对落后，大部分依旧靠人工采摘，因为菠萝叶上长有锋利的锐齿，果皮十分的尖硬，并且带有芒刺的凸起，手工采摘容易造成果皮受伤，很大程度上降低了采摘的效率。菠萝采摘器可在一定程度上提高采摘效率，而且结构简单，操作方便。

近年来，国内学者也对菠萝采摘机构进入深入的研究。2012年华南农业大学夏红梅等的“一种用于菠萝采摘机械手臂末端的采摘执行装置(申请号：201210431101.5)”采用机器人的手爪机构，模拟人类采摘的定位、捏紧、拧断、释放等动作来实现菠萝果实的采摘，该种发明设计虽然采摘精度高，但是采摘的效率太低，且对机械手的定位要求高，花费的时间长，无法降低设备成本。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种菠萝的采摘器及采摘方法。本发明夹持机构通过手柄、导杆和连杆机械手夹持菠萝的果茎并将其固定；打杆机构用于对菠萝施加向左或向右的作用力，将菠萝与其果茎脱离并落入接盘中；翻转机构用于通过手柄一带动连杆的转动从而将接盘翻转而实现将接盘中的菠萝落入框中。本发明的装置操作简单、降低了连杆机械手的定位要求，使操作者能够较快完成菠萝的采摘，从而提高了效率，降低了采摘成本。

本发明的技术方案是：一种菠萝的采摘器，包括夹持机构、打杆机构、翻转机构以及与上述机构连接的手持机构，所述的手持机构包括铝合金方管、弯管一、弯管二、上方管、下方管、长方管、短方管、球形帽、手持弹簧；铝合金方管与弯管二连接，上方管分别与弯管二和短方管连接，其中短方管在上方管的左侧；球形帽与手持弹簧固定在上方管内部并与下方管相连；弯管一分别与下方管和长方管分别相连；其特征在于：所述的夹持机构包括连杆机械手、与连杆机械手通过螺纹连接的导杆和滑块、铁丝和手柄，铁丝分别与导杆和手柄相连，手柄固定在手持机构的最顶端；连杆机械手包括两个夹头、两个弯折连杆、固定平台、T型短板、两个连杆和平板，夹头通过螺纹与固定平台和弯折连杆分别相连，T型短板与固定平台相连，弯折连杆通过螺栓与连杆相连，平板通过螺栓分别与导杆和连杆相连；固定平台和导杆连接处有夹持弹簧，夹持弹簧与滑块接触；所述的打杆机构包括电机箱、电机、摆杆和打杆；其中电机箱固定在手持机构上，电机固定在电机箱的内部，电机与摆杆相连，打杆通过连接件与摆杆相连；所述的翻转机构包括两个接盘、两个阶梯轴、两个T型板、两个法兰盘、两个短平板、长平板、T型长板、手柄一，两个翻转弹簧和铁丝；长平板固定在T型长板上，长平板连接阶梯轴，阶梯轴上设置法兰盘，短平板通过紧固件与阶梯轴相连，翻转弹簧设置在短平板下部，铁丝固定在短平板的螺栓上，铁丝与手柄一相连，手柄一与手持机构相连；T型板通过法兰盘与阶梯轴相连，两个T型板连接在方板两端，方板通过固定在手持机构上；阶梯轴末端与接盘相连；所述的夹持机构设置在打杆机构下部，通过T型短板与长方管固定连接；翻转机构位于夹持机构下部，翻转机构通过T型长板固定在手持机构上。

根据如上所述的菠萝的采摘器，其特征在于：所述的接盘向下凹曲。

根据如上所述的菠萝的采摘器，其特征在于：所述的打杆前端设置轴，通过该轴连接一个对称凹状通槽形物体。

根据如上所述的菠萝的采摘器，其特征在于：所述的手柄与铝合金方管相连，手柄一与短方管相连.