辣椒采摘机

    专利2026-06-26  16


    本发明涉及农业机械,具体而言,涉及一种辣椒采摘机。


    背景技术:

    1、辣椒的采摘和收获,是季节性和实时性很强的劳动密集型工作,是辣椒生产作业过程中,费力最大、耗时最多且最辛苦的工作环节。传统采摘以人力为主,采摘成本高。随着科学技术的不断进步,用辣椒采摘机取代人工劳作已经成为必然。辣椒采摘机通常通过控制机械臂的弯曲来进行辣椒的采摘。

    2、然而,市面上的辣椒采摘机的机械臂控制难度大,机械臂弯折时会出现扭成一团的现象,需要进行改善。


    技术实现思路

    1、本发明实施例的目的在于提供一种辣椒采摘机,以解决市面上的辣椒采摘机的机械臂控制难度大,机械臂弯折时会出现扭成一团的现象的技术问题。本发明实施例通过以下技术方案来实现上述目的。

    2、本发明提供一种辣椒采摘机,包括:

    3、支撑架;

    4、行走装置,所述行走装置设置于所述支撑架的底部;

    5、机械臂装置,所述机械臂装置包括机械臂和设置于所述机械臂末端的夹爪结构,所述机械臂包括刚性组件和柔性组件,所述刚性组件可转动地设置于所述支撑架,所述柔性组件连接于所述刚性组件与所述夹爪结构之间;及

    6、驱动装置,所述驱动装置与所述夹爪结构和所述柔性组件传动连接,以驱动所述夹爪结构张开或者收拢,并带动所述柔性组件弯折。

    7、在一种实施方式中,所述柔性组件包括多个依次连接的万向节,所述机械臂装置还包括第一弹性件,所述第一弹性件套设于多个所述万向节的外周。

    8、在一种实施方式中,所述万向节包括第一转动件、第二转动件和销轴,所述第一转动件和所述第二转动件均可转动地连接于所述销轴,所述第一转动件的转动轴线和所述第二转动件的转动轴的轴线相交;和/或,所述第一弹性件包括多个间隔的弹性段,每个所述弹性段绕设于一所述万向节。

    9、在一种实施方式中,所述夹爪结构包括安装架、滑块和多个夹持组件,所述安装架连接于所述柔性组件背离所述刚性组件的一端,所述安装架设有内腔,所述滑块可滑动地设置于所述内腔的腔壁,多个所述夹持组件均连接于所述滑块和所述安装架,以使所述滑块的滑动带动多个所述夹持组件选择性地靠近或者远离。

    10、在一种实施方式中,所述安装架包括相对的顶壁和底壁,所述夹持组件连接于所述滑块和所述底壁,所述顶壁设有与所述内腔连通的通孔,所述驱动装置包括中心驱动线束,所述机械臂装置还包括第二弹性件,所述中心驱动线束依次穿设于所述刚性组件、所述柔性组件和所述通孔,并且与所述滑块连接,所述第二弹性件绕设于所述中心驱动线束,并且抵接于所述顶壁和所述滑块之间。

    11、在一种实施方式中,所述夹持组件包括第一连杆、第二连杆、夹持杆和铰接杆,所述第一连杆固接于所述滑块,所述第二连杆铰接于所述第一连杆和所述夹持杆之间,所述铰接杆固接于所述安装架,并与所述夹持杆铰接。

    12、在一种实施方式中,所述铰接杆包括相连的第一铰接段和第二铰接段,所述夹持杆包括相连的第一夹持段和第二夹持段,所述第一铰接段连接于所述安装架,所述第二铰接段铰接于所述第一夹持段和所述第二夹持段的连接处,所述第一夹持段和所述第二夹持段呈钝角连接,所述第一铰接段和所述第二铰接段呈钝角连接。

    13、在一种实施方式中,所述支撑架包括第一侧板、第二侧板和顶板,所述第一侧板和所述第二侧板平行且间隔,所述顶板连接于所述第一侧板和所述第二侧板之间,所述辣椒采摘机还包括收集箱,所述收集箱设置于所述顶板的上侧,当所述柔性组件弯折时,所述夹爪结构能够伸入所述收集箱内,所述机械臂装置设置于所述顶板的下侧,并位于所述第一侧板和所述第二侧板之间。

    14、在一种实施方式中,所述顶板包括相背的第一表面和第二表面,所述机械臂装置连接于所述第二表面,所述夹爪结构具有背离所述机械臂一侧的端面,所述端面至所述第二表面具有第一距离,所述行走装置具有与地面接触的底面,所述底面至所述第二表面具有第二距离,当所述机械臂的中轴线垂直于所述底面时,所述第一距离大于或等于所述第二距离。

    15、在一种实施方式中,所述刚性组件和所述柔性组件固定连接,所述驱动装置包括周向驱动电机,所述周向驱动电机设置于所述支撑架,并与所述刚性组件传动连接,以驱动所述刚性组件和所述柔性组件绕所述刚性组件的中轴线转动。

    16、本发明提供的辣椒采摘机包括支撑架、行走装置、机械臂装置和驱动装置。行走装置设置于支撑架的底部;机械臂装置包括机械臂和设置于机械臂末端的夹爪结构,机械臂包括刚性组件和柔性组件,刚性组件可转动地设置于支撑架,柔性组件连接于刚性组件与夹爪结构之间;驱动装置与夹爪结构和柔性组件传动连接,以驱动夹爪结构张开或者收拢,并带动柔性组件弯折。由于辣椒采摘机的机械臂包括刚性组件和柔性组件,使得柔性组件能够在驱动装置的驱动作用下弯折,同时驱动夹爪结构张开或收拢,以按照需要对辣椒进行采摘。避免出现全部为柔性组件导致的自由度过大,导致驱动机械臂转动时机械臂扭成一团的现象,提升了机械臂的作业精度。

    17、本发明的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。



    技术特征:

    1.一种辣椒采摘机,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的辣椒采摘机,其特征在于,所述柔性组件包括多个依次连接的万向节,所述机械臂装置还包括第一弹性件,所述第一弹性件套设于多个所述万向节的外周。

    3.根据权利要求2所述的辣椒采摘机,其特征在于,所述万向节包括第一转动件、第二转动件和销轴,所述第一转动件和所述第二转动件均可转动地连接于所述销轴,所述第一转动件的转动轴线和所述第二转动件的转动轴的轴线相交;和/或,所述第一弹性件包括多个间隔的弹性段,每个所述弹性段绕设于一所述万向节。

    4.根据权利要求1所述的辣椒采摘机,其特征在于,所述夹爪结构包括安装架、滑块和多个夹持组件,所述安装架连接于所述柔性组件背离所述刚性组件的一端,所述安装架设有内腔,所述滑块可滑动地设置于所述内腔的腔壁,多个所述夹持组件均连接于所述滑块和所述安装架,以使所述滑块的滑动带动多个所述夹持组件选择性地靠近或者远离。

    5.根据权利要求4所述的辣椒采摘机,其特征在于,所述安装架包括相对的顶壁和底壁,所述夹持组件连接于所述滑块和所述底壁,所述顶壁设有与所述内腔连通的通孔,所述驱动装置包括中心驱动线束,所述机械臂装置还包括第二弹性件,所述中心驱动线束依次穿设于所述刚性组件、所述柔性组件和所述通孔,并且与所述滑块连接,所述第二弹性件绕设于所述中心驱动线束,并且抵接于所述顶壁和所述滑块之间。

    6.根据权利要求4所述的辣椒采摘机,其特征在于,所述夹持组件包括第一连杆、第二连杆、夹持杆和铰接杆,所述第一连杆固接于所述滑块,所述第二连杆铰接于所述第一连杆和所述夹持杆之间,所述铰接杆固接于所述安装架,并与所述夹持杆铰接。

    7.根据权利要求6所述的辣椒采摘机,其特征在于,所述铰接杆包括相连的第一铰接段和第二铰接段,所述夹持杆包括相连的第一夹持段和第二夹持段,所述第一铰接段连接于所述安装架,所述第二铰接段铰接于所述第一夹持段和所述第二夹持段的连接处,所述第一夹持段和所述第二夹持段呈钝角连接,所述第一铰接段和所述第二铰接段呈钝角连接。

    8.根据权利要求1所述的辣椒采摘机,其特征在于,所述支撑架包括第一侧板、第二侧板和顶板,所述第一侧板和所述第二侧板平行且间隔,所述顶板连接于所述第一侧板和所述第二侧板之间,所述辣椒采摘机还包括收集箱,所述收集箱设置于所述顶板的上侧,当所述柔性组件弯折时,所述夹爪结构能够伸入所述收集箱内,所述机械臂装置设置于所述顶板的下侧,并位于所述第一侧板和所述第二侧板之间。

    9.根据权利要求8所述的辣椒采摘机,其特征在于,所述顶板包括相背的第一表面和第二表面,所述机械臂装置连接于所述第二表面,所述夹爪结构具有背离所述机械臂一侧的端面,所述端面至所述第二表面具有第一距离,所述行走装置具有与地面接触的底面,所述底面至所述第二表面具有第二距离,当所述机械臂的中轴线垂直于所述底面时,所述第一距离大于或等于所述第二距离。

    10.根据权利要求1-9任一项所述的辣椒采摘机,其特征在于,所述刚性组件和所述柔性组件固定连接,所述驱动装置包括周向驱动电机,所述周向驱动电机设置于所述支撑架,并与所述刚性组件传动连接,以驱动所述刚性组件和所述柔性组件绕所述刚性组件的中轴线转动。


    技术总结
    本发明提供一种辣椒采摘机,包括支撑架、行走装置、机械臂装置和驱动装置。行走装置设置于支撑架的底部;机械臂装置包括机械臂和设置于机械臂末端的夹爪结构,机械臂包括刚性组件和柔性组件,刚性组件可转动地设置于支撑架,柔性组件连接于刚性组件与夹爪结构之间;驱动装置与夹爪结构和柔性组件传动连接,以驱动夹爪结构张开或者收拢,并带动柔性组件弯折。本发明提供的辣椒采摘机的机械臂包括刚性组件和柔性组件,使得柔性组件能够在驱动装置的驱动作用下弯折,同时驱动夹爪结构张开或收拢,以按照需要对辣椒进行采摘。避免出现全部为柔性组件导致的自由度过大,导致驱动机械臂转动时机械臂扭成一团的现象。

    技术研发人员:陈华,许鑫垒,何睿,黎逸鹏,林泽隆,李东杰
    受保护的技术使用者:深圳技术大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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