[实用新型]一种水果采摘夹持机构及水果采摘机械装置

说明书

本实用新型属于水果采摘技术领域，具体公开了一种水果采摘夹持机构及水果采摘机械装置，其中水果采摘机夹持机构包括一对夹持部和驱动一对所述夹持部相向或相背运动的电动夹爪，所述夹持部包括同轴设置且自外至内直径依次减小的圆环，且相邻的圆环之间通过若干弹性件连接，若干所述弹性件以圆环的轴线为圆心呈圆周均布，且所述圆环的表面包覆有柔性垫；水果采摘机械装置为包括机械本体结构，该机械本体结构含有所述水果采摘夹持机构。本实用新型通过改善机械手的结构，以实现采摘不同体积的水果，扩展采摘机器人使用范围，且有效防止夹伤水果。

技术领域

本实用新型涉及水果采摘技术领域，尤其是一种水果采摘夹持机构及水果采摘机械装置。

背景技术

我国是水果生产大国，也是世界第一大水果消费国。水果种植业的迅速发展提升了果园机械的市场需求。采摘作业所用劳动力占整个生产过程所用劳动力的33％～50％，目前我国的水果采摘绝大部分还是以人工采摘为主。采摘作业比较复杂，季节性较强，若使用人工采摘，不仅效率低、劳动量大，而且容易造成果实损伤。

目前在我国已自主研制了智能苹果采摘机器人，该产品是当下国内契合市场最新研制的一款苹果采摘机器人，是一款智能化的水果采摘机器人，所应用的三大类传感器分别是视觉传感器、位置传感器和避障传感器。机械本体结构包含：行走机构、收集装置和机械手等。目前研制的苹果采摘机器人主要由两部分组成：两自由度的移动载体和五自由度的机械手。移动载体为履带式平台，加装了主控PC机、电源箱、采摘辅助装置和多种传感器；五自由度的机械手由各自的关节驱动装置进行驱动。此开链连杆式关节型机器人的机械手固定在履带式行走机构上，采摘机器人机械手为PRRRP结构，作业时机械手末端执行器与收集装置直接相连接，将机械手采摘的水果直接收集至收集装置里。

现有的智能苹果采摘机器人在实际操作使用过程中发现具有以下技术缺陷：即现有的采摘机器人的机械手采摘水果和收集水果的方式比较单一，不能通用于其他体积不同的水果，导致采摘机器人的使用范围偏窄；而且现有的机械手采用两指式夹取，为保证稳定夹持，容易夹伤水果的表面。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型的目的是要提供一种水果采摘夹持机构及水果采摘机械装置，通过改善机械手的结构，以实现采摘不同体积的水果，扩展采摘机器人使用范围，且有效防止夹伤水果。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

设计一种水果采摘夹持机构，该夹持机构包括一对夹持部和驱动一对所述夹持部相向或相背运动的电动夹爪，所述夹持部包括同轴设置且自外至内直径依次减小的圆环，且相邻的圆环之间通过若干弹性件连接，若干所述弹性件以圆环的轴线为圆心呈圆周向均布，且所述圆环的表面包覆有柔性垫。

进一步，所述弹性件为伸缩弹簧或橡皮筋。

进一步，所述伸缩弹簧为尼龙弹簧。

进一步，所述柔性垫的表面设置有防滑纹。

进一步，所述防滑纹为均布在柔性垫表面的凸起。

进一步，所述柔性垫为橡胶垫或硅胶垫。

进一步，所述圆环与水果接触的一侧设置有多个压力传感器，所述压力传感器和水果采摘机的控制器电连接。

进一步，所述电动夹爪为螺杆驱动式夹爪。

另，设计一种水果采摘机械装置，包括机械本体结构，该机械本体结构所含的夹持机构为上述任一项所述的水果夹持机构。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种水果采摘夹持机构及水果采摘机械装置结构与众不同，并且具备以下有益技术效果：