[发明专利]一种用于辅助采摘菠萝类果实的装置和方法

说明书

本发明涉及一种用于辅助采摘菠萝类果实的装置及方法，所述装置包括：直杆连接机构，活动连接于载货车上；齿轮传动机构，设置于所述直杆连接机构上；前端夹紧机构，设置于所述直杆连接机构上，并与所述齿轮传动机构连接，用于在齿轮传动机构的驱动下夹紧待摘果实；前端平面四杆机构，设置于所述直杆连接机构上，用于剪切待摘果实；所述齿轮传动机构、前端夹紧机构和前端平面四杆机构均设置于所述直杆连接机构的同一端部。与现有技术相比，本发明具有采摘效率高、安全可靠等优点。

技术领域

本发明涉及农作物采摘设备研究领域，特别涉及一种用于辅助采摘菠萝类果实的装置和方法。

背景技术

目前，我国的菠萝采摘绝大部分还是以人工采摘为主，其采摘机器尚未成型。而对于人工采摘来说，菠萝叶尖而硬，叶边伴有锯齿，果农在采摘菠萝时就需要穿上防护服和眼罩，否则就会被菠萝叶割伤身体，难度极大。在采摘过程中，农民需用刀具将菠萝从植株上割下，放到背部的箩筐里。采摘过程中，农民既要背负沉重的箩筐，又要在荆棘遍布的菠萝地里穿行，造成大量体力流失，这种人工采摘菠萝的方式效率低下，人工的劳动强度极大，费时费力。收割成本大概占菠萝种植过程中的40％。随着我国科技兴农的推进，很显然，大力发展菠萝收获机械化，对推进农业产业结构调整，促进农民增收和提高农产品的竞争力，支持劳动力转移，实现农业现代化都具有重要的意义。而对于菠萝采摘机器，因为成行种植的菠萝在横向位置上存在误差，所以要求采摘精度高，但是采摘效率太低。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于辅助采摘菠萝类果实的装置和方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于辅助采摘菠萝类果实的装置，包括：

直杆连接机构，活动连接于载货车上；

齿轮传动机构，设置于所述直杆连接机构上；

前端夹紧机构，设置于所述直杆连接机构上，并与所述齿轮传动机构连接，用于在齿轮传动机构的驱动下夹紧待摘果实；

前端平面四杆机构，设置于所述直杆连接机构上，用于剪切待摘果实；

所述齿轮传动机构、前端夹紧机构和前端平面四杆机构均设置于所述直杆连接机构的同一端部。

进一步地，所述直杆连接机构包括直杆本体，该直杆本体一端设置有防滑螺纹，另一端设置有一平板台，所述齿轮传动机构、前端夹紧机构和前端平面四杆机构固定于该平板台上。

进一步地，所述齿轮传动机构包括舵机、电机下齿轮和传动齿轮，所述舵机通过一舵机台固定于直杆连接机构上，所述电机下齿轮分别连接舵机和传动齿轮，所述传动齿轮通过垫板与前端夹紧机构连接。

进一步地，所述前端夹紧机构包括夹紧前端连接板和环形夹紧钳，所述环形夹紧钳通过夹紧前端连接板固定于直杆连接机构上，并与齿轮传动机构连接。

进一步地，所述环形夹紧钳为内侧设有多个弧形凹槽的夹紧钳。

进一步地，所述前端平面四杆机构包括牵引绳、驱动单元、剪刀承载盒、上下连接片、回位单元和剪刀，所述剪刀承载盒通过上下连接片固定于直杆连接机构上，所述牵引绳分别连接驱动单元和回位单元，所述驱动单元和回位单元设置于剪刀承载盒内，所述驱动单元与剪刀连接。

进一步地，所述驱动单元包括动力竖杆、驱动滑轮和平面四连杆，所述动力竖杆滑动设置于剪刀承载盒内，所述驱动滑轮套设于动力竖杆上，所述牵引绳连接驱动滑轮，所述动力竖杆、平面四连杆和剪刀依次连接，所述平面四连杆与剪刀的连接处固定于剪刀承载盒上。

进一步地，所述回位单元包括回位滑轮、回位弹簧和连接件，所述连接件与动力竖杆连接，并滑动设置于剪刀承载盒内，所述回位弹簧分别连接剪刀承载盒和连接件，所述回位滑轮固定于剪刀承载盒上，并与牵引绳连接。