[发明专利]一种水果采摘机器人

说明书

本发明公开了一种水果采摘机器人，由机器臂本体、机器手爪组件和关节机构构成，机器臂本体由转动大臂、转动小臂、旋转小臂、腕部俯仰杆件构成，转动大臂与转动小臂转动连接，旋转小臂与转动小臂旋转连接，腕部俯仰杆件与旋转小臂旋转连接，机器手抓组件与腕部俯仰杆件的上端固定连接，关节机构包括第一关节组件、第二关节组件和第三关节组件，第一关节组件固定连接在转动大臂和转动小臂之间，利于转动大臂和转动小臂的转动控制，第二关节组件固定连接在转动小臂和旋转小臂之间，利于转动小臂和旋转小臂的转动控制，第三关节组件固定连接在旋转小臂和腕部俯仰杆件之间，利于腕部俯仰杆件与旋转小臂的转动控制，关节机构此种嵌入配合方式获得避免电机被挂着树枝，利于水果采摘顺利完成的效果。

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，尤其涉及一种水果采摘机器人。

背景技术

随着社会的不断发展，科技的不断进步，为了提高工作效率，越来越多的领域用到机器人，水果采摘在过去是实用人工进行的，采摘效率极为低下，为此中西方国家都在开展这个方面的研究。

目前所研发的采摘机器人中，都是将电机悬挂在机械手关节的侧面，外形配合度不高，存在使用时电机容易挂在周围树枝上的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水果采摘机器人，旨在解决使用时电机容易挂在周围树枝上的问题。

为实现上述目的，所述采摘机器人包括机器臂本体、机器手爪组件和关节机构，所述机器臂本体的横截面为管状，所述机器臂本体为空心结构，所述机器手爪组件与所述机器臂本体固定连接，并位于所述机器臂本体的上方，所述关节机构的数量为三个，且与所述机器臂本体固定连接，所述机器臂本体包括转动大臂、转动小臂、旋转小臂和腕部俯仰杆件，所述转动大臂与所述转动小臂转动连接，并位于所述转动小臂的下方，所述旋转小臂与所述转动小臂旋转连接，并位于转动小臂的上方，所述腕部俯仰杆件与所述旋转小臂旋转连接，并位于所述旋转小臂的上方；

所述关节机构包括第一关节组件、第二关节组件和第三关节组件，所述第一关节组件包括第一驱动安装装置、第一电机和第一输出安装装置，所述第一驱动安装装置与所述转动大臂固定连接，并位于所述转动大臂的上方，所述第一电机内嵌入所述第一驱动安装装置，所述第一输出安装装置的一端与所述第一驱动安装装置圆柱销连接，所述第一输出安装装置的另一端与所述第一电机法兰盘连接，所述第一输出安装装置与所述转动小臂固定连接，并位于所述转动小臂的下方；所述第二关节组件包括第二驱动安装装置和第二电机，所述第二驱动安装装置与所述转动小臂固定连接，并位于所述转动小臂的下方，且与所述旋转小臂固定连接，所述第二电机内嵌入所述第二驱动安装装置，所述第二驱动安装装置与所述旋转小臂法兰盘连接；所述第三关节组件包括第三驱动安装装置、第三电机和第三输出安装装置，所述第三驱动安装装置与所述旋转小臂固定连接，所述第三电机内嵌入所述驱动安装装置，且水平贯穿所述第三驱动安装装置，所述第三输出安装装置与所述第三电机法兰盘连接，且位于所述第三电机的上方，所述第三输出安装装置与所述腕部俯仰杆件固定连接，并位于所述腕部俯仰杆件的下方；工作人员手持所述转动大臂的下端，按动开关，能对关节机构和驱动电机进行控制，当所述第一电机转动时，带动所述转动小臂转动，实现对采摘高度的定位，当所述第二电机转动时，带动所述旋转小臂转动，实现对采摘角度的控制，当所述第三电机转动时，带动所述腕部俯仰杆件转动，实现对所述机器手爪组件俯仰角度的控制；所述关节机构都采用了内嵌入式的配合结构，获得避免电机被挂着树枝，利于水果采摘顺利完成的效果。

其中，所述机器臂本体为铝合金材料。

其中，所述转动大臂的长度为80cm，所述转动小臂的长度为50cm，所述旋转小臂的长度为10cm，所述腕部俯仰杆件的长度为10cm。