[实用新型]一种林果采摘机器人的自动对靶夹持振动装置

摘要

本实用新型涉及一种林果采摘机器人的自动对靶夹持振动装置，该装置包括夹持机构、激振机构、减振机构及控制机构。夹持机构用于使整个装置加紧在树干上；激振机构用来产生振动，使树干以一定的频率和振幅振动；减振机构用来减少夹持振动装置传递到采摘机的振动，提高采摘机的稳定性；控制机构用于检测树干的位置以及控制各个机构工作过程中的位移关系及位移量，实现自动对靶的功能；本实用新型具有结构稳固、方法简便、工作效率高等优点，实现了林果采摘机夹持振动方式的机械化及自动化，达到了连续作业的要求。

主权项

一种林果采摘机器人的自动对靶夹持振动装置，其特征在于包括夹持机构、激振机构、减振机构和控制机构；所述的夹持机构用于使整个装置夹紧固定在树干上；所述的激振机构用来产生振动，使树干以一定的频率和振幅振动，将林果振动下来；所述的减振机构用来减少夹持振动装置传递到采摘机的振动，提高采摘机的稳定性；所述的控制机构用于检测树干的位置以及控制各个机构工作过程中的位移关系及位移量，实现自动对靶的功能；所述的夹持机构包括夹持臂、固定夹持板、活动夹持板、夹持液压缸和夹持橡胶垫；所述的夹持臂一端固定在激振机构的振动箱体外侧，相对于振动箱体不发生移动；所述的固定夹持板固定在夹持臂的另一端；所述的活动夹持板固定在夹持液压缸的一端，活动夹持板随着夹持液压缸的伸缩而移动；所述的夹持液压缸另一端固定在激振机构的振动箱体上；所述活动夹持板与固定夹持板相对平行设置，通过夹持液压缸的伸缩控制活动夹持板和固定夹持板夹住树干；所述的夹持橡胶垫分别固定在固定夹持板和活动夹持板相对的一侧，以保证夹持橡胶垫直接与树干表面接触，降低对树干的损害；所述的激振机构包括偏心轮、激振液压马达、偏心轮轴、联轴器、轴承座和振动箱体；所述的激振液压马达安装固定在振动箱体的顶面，激振液压马达用来驱动偏心轮转动；所述的偏心轮轴一端通过联轴器连接固定激振液压马达轴，偏心轮轴的另一端安装偏心轮，激振液压马达轴、偏心轮和偏心轮轴同轴转动；所述的轴承座安装固定在振动箱体内部的底面，用来连接支撑偏心轮轴转动；所述的振动箱体用于连接固定夹持液压缸、夹持臂、激振液压马达、轴承座和减振机构，起到支撑固定的作用；联轴器、偏心轮轴、偏心轮上下依次安装在振动箱体内部且不与振动箱体直接接触；激振液压马达‑联轴器‑偏心轮轴‑偏心轮‑轴承座自上而下顺序连接；所述的减振机构包括减振橡胶组合构件、悬挂板和链环；所述的减振橡胶组合构件包括减振橡胶和挂环；所述的悬挂板上部设有挂接件，用于挂接在现有林果采摘机的通用机械臂上；悬挂板下部依次按照减振橡胶组合构件‑链环‑减振橡胶组合构件的顺序连接所述振动箱体顶部；通过减振橡胶的减振作用，和链环连接的灵活性，降低传递到林果采摘机的振动；所述的控制机构包括红外传感器、超声波传感器、高度传感器、压力传感器和控制器；所述的红外传感器安装在所述固定夹持板前侧，用来检测红外传感器的正前方是否有树干；所述的超声波传感器安装在活动夹持板与固定夹持板之间的夹持臂的前方，用来测量树干与夹持臂之间的距离；所述的高度传感器安装在所述固定夹持板外侧的夹持臂底部，用来测量夹持臂距离地面的高度；所述的压力传感器安装在活动夹持板与夹持液压缸之间，用来测量夹持机构夹持树干时施加给树干夹持力的大小；所述的控制器分别与红外传感器、超声波传感器、高度传感器和压力传感器、激振液压马达、夹持液压缸和通用机械臂连接，用于接收处理各个传感器输入的信号并且将控制信号传达给激振液压马达、夹持液压缸和通用机械臂。