[发明专利]一种丘陵山区轨道式茶叶采摘机械人

说明书

本发明涉及一种丘陵山区轨道式茶叶采摘机械人，包括平台，驱动装置，安装在平台上的升降装置，安装在升降装置上的机械臂，安装在机械臂输出端上的采摘手。将本机械人用于丘陵山区中，驱动装置带动整个平台在丘陵山区沿着齿条轨道移动，升降装置带动整个机械臂上升或下降，从而升高或降低采摘手的高度，适应不同茶叶的高度，然后第一旋转电机可以带动整个机械臂和采摘手绕着竖直方向旋转，机械臂可以扩大采摘手的采摘范围，然后第二电动推杆工作，实现剪断茶叶的茎秆并用夹紧器将茶叶夹住，然后放到合适的地方。本发明可以在丘陵山区中采摘茶叶，属于农业采摘机械的技术领域。

技术领域

本发明涉及农业采摘机械的技术领域，尤其涉及一种丘陵山区轨道式茶叶采摘机械人。

背景技术

目前由于茶叶采摘作业的复杂性，采摘自动化程度仍然很低。国内茶叶采摘作业基本上还是靠手工完成。21世纪以后世界各国均面临老龄化问题，劳动力不仅成本高，而且还不容易得到。因此发展机械化收获技术，研究开发果蔬采摘机器人，具有重要的意义。国内外对于果蔬采摘机器人仍处于研究开发试验阶段，其实用化、商品化的进程仍很艰巨，主要原因之一就是机器人具体的结构设计与分析存在不足。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种丘陵山区轨道式茶叶采摘机械人，可以在丘陵山区中采摘茶叶。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种丘陵山区轨道式茶叶采摘机械人，包括平台，用于驱动平台移动的驱动装置，安装在平台上的升降装置，安装在升降装置上的机械臂，安装在机械臂输出端上的采摘手。

进一步的是：驱动装置包括安装在平台上的驱动电机，安装在平台上的动力传递机构，驱动齿轮，固定安装的齿条轨道；驱动电机的输出端连接在动力传递机构的输入端上，驱动齿轮安装在动力传递机构的输出端上，驱动齿轮与齿条轨道相啮合。

进一步的是：动力传递机构包括水平设置的第一链传动组件，减速器，竖直设置的第二链传动组件，传动轴；第一链传动组件的第一主动轮安装在驱动电机的输出端上，第一链传动组件的第一被动轮安装在减速器的输入端上，第二链传动组件的第二主动轮安装在减速器的输出端上，第二链传动组件的第二被动轮安装在传动轴上，驱动齿轮套装在传动轴上；平台上设有支撑架，支撑架固定在平台上，传动轴穿过支撑架。

进一步的是：驱动齿轮包括两个竖直放置的圆盘和多个圆柱棒，圆柱棒的一端连接在一个圆盘上，圆柱棒的另一端连接在另一个圆盘上，多个圆柱棒沿着圆周方向均匀分布，多个圆柱棒与齿条轨道相啮合，圆盘的上端高于齿条轨道的下端。

进一步的是：支撑架上设有转动式安装的导轮，导轮的两端设有径向突出部，径向突出部位于齿条轨道的外侧，径向突出部的下端低于齿条轨道的上端。

进一步的是：升降装置包括安装在平台上的基架，剪叉式升降器，升降台，直推机构；剪叉式升降器下端的一边固定在基架上，剪叉式升降器下端的另一边设有下横推杆，下横推杆滑动式地安装在基架上，剪叉式升降器上端的一边固定在升降台上，剪叉式升降器上端的另一边设有上横推杆，上横推杆滑动式地安装在升降台上，直推机构的输出端连接在下横推杆上。

进一步的是：直推机构包括第一电机、涡轮、蜗杆、第一齿轮、第一齿条；第一电机安装在升降台上，涡轮安装在第一电机的输出端上，涡轮与蜗杆相啮合，第一齿轮套装在蜗杆上，第一齿条滑动式地安装在升降台上，第一齿轮与第一齿条相啮合，第一齿条的端部固定在下横推杆上。

进一步的是：机械臂包括安装在升降装置上的第一旋转电机，安装在第一旋转电机上的第一微型电机，竖向转动式安装的摇臂，第二微型电机，竖向转动式安装的摆臂，第一电动推杆，法兰，第二旋转电机；第一微型电机的输出端连接在摇臂上，摆臂的端部转动式地安装在摇臂上，第二微型电机的输出端连接在摆臂上，第一电动推杆安装在摆臂的端部上，法兰安装在第一电动推杆的端部上，第二旋转电机安装在法兰上，采摘手安装在第二旋转电机的输出端上。