[实用新型]抓取式果实采摘末端执行器及果实采摘执行装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种摘果工具，具体涉及一种抓取式果实采摘末端执行器及果实采摘执行装置。

背景技术

近年来，随着我国农村经济体制改革的深入和市场经济的发展，水果产量逐年大幅度增加，水果产业在国民经济中占有重要地位。根据国家统计局数据：2014年我国水果总产量增长至26142.24万吨，较上年同期增长4.2%；苹果总 产量为4092.32万吨，产量同比增长3.1%，占同期国内水果总产量的15.65%；柑桔总产量为3492.66万吨，产量同比增长5.2%，占同期国内水果总产量的13.36%；梨产量为1796.44万吨，产量同比增长3.8%，占同期国内水果总产量的6.87%。从水果的种植到上市销售，其中采摘作业时最耗时，最费力的一个环节。像苹果、柑桔和梨之类的水果，都是生长在高处，从而必须借助工具来完成采摘。常见的采摘工具包括一根可以伸缩的伸缩臂，伸缩臂的顶端设置有采摘末端执行器，采摘末端执行器包括能够对树枝进行剪切的剪具，剪具将树枝剪切断后，果实就掉落至下方的果实收集装置中。但是剪具在剪切树枝的瞬间，对树枝产生很大的作用力，果实就会晃动，可能会使果实撞击到剪具或者是伸缩臂上，对果实造成伤害，降低果实的品质。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种能够在果实采摘的时候，对果实进行固定，避免果实碰撞后出现损伤的抓取式果实采摘末端执行器。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种抓取式果实采摘末端执行器，包括U形支架和固定连接在U形支架底部的直线气缸，直线气缸具有能够穿过U形支架且正对U形支架开口方向设置的一个具有伸缩功能的活塞杆，活塞杆的顶部固定连接有安装座，安装座远离活塞杆的一端固定连接有开口朝向远离活塞杆方向的吸盘，吸盘的底部设置有能够使吸盘内腔与吸盘外连通的吸气孔，安装座的顶部设置有吸气口，安装座内部设置有从吸气口延伸至与吸气孔相对应位置且与吸气孔连通的吸气通道，吸气口连通设置有能够进行吸气的吸气管，U形支架位于其开口处的位置安装有能够对树枝进行剪切的剪切装置，U形支架的内侧与剪切装置之间形成有能够容纳果实的果实容纳空间。

在本实用新型中，操作抓取式果实采摘末端执行器接近需要采摘的果实，然后打开剪切装置，控制直线气缸的活塞杆朝向果实方向伸出，同时吸气管开始吸气；活塞杆顶部的吸盘接触到果实表面，由于吸盘内腔中一直在吸气，因此吸盘贴在果实表面后，吸盘与果实之间就会产生负压，进而使吸盘能够牢固的吸住果实；之后活塞杆回缩，将果实拉入至果实容纳空间中，剪切装置对树枝进行剪切，完成果实的采摘。剪切装置在对树枝进行剪切的时候，果实在果实容纳空间中是不动的，剪切树枝的作用力不会造成果实的晃动，进而使果实不会与U形支架以及剪切装置发生碰撞，避免了果实出现损伤，提高了果实的采摘品质，其结构简单，使用方便。

作为优化，所述剪切装置包括上颚支架和下颚支架，上颚支架和下颚支架整体均呈U型结构，上颚支架的两端和下颚支架的两端分别铰接连接在U形支架的两个侧臂上，U形支架上固定连接有能够分别驱动上颚支架和下颚支架转动的驱动装置，当上颚支架与下颚支架朝向相对方向转动时，上颚支架和下颚支架之间能够相切合。驱动装置先驱动上颚支架和下颚支架朝向相互远离的方向转动，这样上颚支架和下颚支架之间就会形成一个开口，能够使果实通过这个开口进入到果实容纳空间内。然后驱动装置再驱动上颚支架和下颚支架朝向相对方向快速转动，上颚支架和下颚支架相切合的时候，就能够剪断树枝。

作为优化，所述上颚支架与所述下颚支架相切合的位置分别固定连接有刃片，刃片分别沿所述上颚支架和所述下颚支架的长度方向延伸设置，两块刃片的刃口相对设置。通过刃片对树枝进行剪切，能够更好的将树枝切断，提高果实的采摘品质，另外果树的树枝切口平整完好，减小了对果树的伤害。

作为优化，所述驱动装置包括分别位于U形支架两侧侧臂外侧且与U形支架固定连接的夹爪气缸，夹爪气缸的两个夹爪分别通过铰接连接的拉杆与所述上颚支架和所述下颚支架铰接连接，用于驱动所述上颚支架和所述下颚支架转动。夹爪气缸的两个夹爪能够从相互转动和相互分开，分别控制上颚支架和下颚支架的转动，使其相切合的力量更大，能够更好的对树枝进行剪断。