[发明专利]一种水果采摘装置

说明书

本发明涉及一种水果采摘装置，其特征包括收集小车、采摘机构、伸缩机构、输送机构组成，收集小车前轮通过电机驱动，结合万向轮转动，实现运动功能，收集小车内部可与收集设备固联从而实现对水果的收集功能；采摘机构主要通过反向四连杆机构驱动切刀运动，将果柄切断或与内桶旋转配合将果柄拧断，从而实现采摘功能；伸缩机构主要由丝杆和滑轮组构成，通过丝杆与滑轮组同步工作实现伸缩臂的伸缩功能；输送机构主要通过设有减速片的弹性管道实现对水果的低速输送功能，水果通过自身重力导致减速片弯曲，消耗重力势能，达到减速目的。本发明能够实现水果机械化自动采摘的功能，能够有效降低果农的劳动强度与风险，提高水果采摘效率。

技术领域

本发明属于机械自动化领域，具体涉及一种水果采摘装置

背景技术

我国是农业大国，蔬果业是农业的重要组成部分，我国山区丘陵地区面积广阔且大部分地区种植果树，采摘水果约占整个生产作业量的54％以上。目前他们的水果采摘主要使用手工采摘。手工采摘对于距离地面低于两米的果树而言，目前尚可应付，不过劳动强度大，且效率不高；对于高于两米以上的果树，一般要辅助于梯子等登高工具，这是极其不安全的。依赖人力的采摘方式采摘速度慢、效率低，且具有一定的危险性。从水果质量来讲，在人工采摘的过程中，由于受力不均，容易出现破损的情况，将影响水果的外观。不利于水果的存储、加工和出售，从而降低果农的经济收入。如图1所示的水果采集装置的应用，将是解决上述问题的重要途径之一。

目前研制出的水果采摘设备一般只能针对一种果实进行采摘，如果每一个品种都需采用专门的采摘器械，不仅使用率低、耗费大、成本高，而且不利于商品化的发展。夹持机构按夹持形式可分为串类水果采摘(一次采摘一串，如荔枝和龙眼)和单类球状水果采摘(一次采一个，如苹果和柑橘)。同类型的水果夹持机构的结构可以是相似的，设计相对容易。但是，既能夹持串类又能夹持球状水果的轻量化通用夹持机构是较难设计的。对于通用水果采摘机器人的研究，国内外取得的成果仍比较少。目前设计的智能化水果采摘系统中美国、英国、日本都已取得了一定的成就，但由于我国科学技术发展缓慢，起步较晚等现状制约了我国水果采摘机的发展。虽然很多国家在采摘机上取得了一些成就，但由于开发系统的局限性或生产成本较大致使不能投入到真正的生产中。由于20世纪开发环境的限制，造成了采摘机器人的作业进度较慢或投入成本较大等问题的经验教训。在设计智能化水果采摘机控制系统时直接采用目前市场上较为流行的开发平台不断促进采摘机在设计过程中减少开发费用，并且利用更加理想的操作平台来提高采摘机的实用价值。

专利CN145250562A公开方案为：一种水果采摘器设备，包括手柄、拉杆、支杆、爪杆、拉抓器、勾头和连接头；所述手柄安装于支杆一端且所述支杆侧壁安装有拉杆；所述支杆一端安装于连接头内部，并且所述连接头一端安装有爪杆；所述爪杆与连接头之间设置有拉抓器；所述爪杆一端安装有勾头。

专利CN144445290A公开方案为：一种水果采摘器，包括水果传输带、若干放置水果容器、剪刀、第一固定件、第二固定件、剪刀手柄、水果采摘器支架、水果收集袋固定件以及水果采摘器固定件；所述若干放置水果容器设置于所述水果传输带上，所述剪刀位于所述水果传输带的正上方；所述水果收集袋固定件设于所述水果采摘器支架的一端，所述水果采摘器固定件设于所述水果采摘器支架顶端，靠近所述水果收集袋固定件，且所述水果传输带一端延伸到所述水果收集袋固定件内部。本发明的水果采摘器，采摘的水果不会直接从高空落下，避免水果从高空落下而摔的变形或摔坏，可以很好的保护所要采摘的水果。

专利CN145167528A公开方案为：一种自发光水果采摘器，由摘爪、摘柄、开关、永久磁铁和线圈，LED灯、遥杆组成，摇杆与永久磁铁相连，转动摇杆即可使永久磁铁在伞柄内在水平方向转动，当转动摇杆时，永久磁铁跟着转动，此时，闭合电路中的一部分导体即线圈做切割磁感线运动，电路中产生感应电流，LED灯会发光，摘爪通过开关得到控制。

因此，若发明一种带有机械伸缩装置的，且能够靠电机驱动小车行进和剪切的水果采摘设备，能够降低果农劳动强度，降低劳动风险，提高采摘效率，具有广泛的应用前景。