一种欠驱动三指手式果蔬柔性采摘装置

摘要

本发明属于农业机器人领域的一种欠驱动三指手式果蔬柔性采摘装置，包括欠驱动手指机构Ⅰ、仰俯驱动机构Ⅱ、伸缩驱动机构Ⅲ、剪枝机构Ⅳ、手掌支撑盘、手指驱动电机连接盘和腕部连接卡盘；3套欠驱动手指机构Ⅰ均布在手掌支撑盘上；手掌支撑盘与手指驱动电机连接盘固定连接；所述手指驱动电机连接盘与腕部连接卡盘固定连接，腕部连接卡盘与机器臂的腕部连接；仰俯驱动机构Ⅱ和伸缩驱动机构Ⅲ驱动剪枝机构Ⅳ仰俯和伸缩，剪枝机构实现剪刀动作；本发明扩大了使用范围和使用灵活性，可以获得较高的采摘成功率，并减小对植株和果实的机械损伤；可以实现类球形果实或成簇生长果实的采摘，具有果实形状自适应能力和接触力可控的特点。

主权项

一种欠驱动三指手式果蔬柔性采摘装置，其特征在于，包括欠驱动手指机构Ⅰ、仰俯驱动机构Ⅱ、伸缩驱动机构Ⅲ、剪枝机构Ⅳ、手掌支撑盘(29)和手指驱动电机连接盘(5)；所述欠驱动手指机构Ⅰ与所述手掌支撑盘(29)固定连接，所述手掌支撑盘(29)通过手掌连接板(19)与所述手指驱动电机连接盘(5)固定连接；所述欠驱动手指机构Ⅰ包括步进电机A(4)，所述步进电机A(4)固定在所述手指驱动电机连接盘(5)下面；所述欠驱动手指机构Ⅰ与移动滑块A(6)铰接，所述步进电机A(4)的输出轴上设有连接键A(401)，所述连接键A(401)与所述步进电机A(4)的输出轴螺纹连接，所述移动滑块A(6)固定在连接键A(401)上，所述移动滑块A(6)与所述手掌连接板(19)移动副连接；所述仰俯驱动机构Ⅱ包括步进电机B(18)、下导轨连接板(2)、仰俯连杆(20)和电机摆动板(21)；所述步进电机B(18)固定在所述手指驱动电机连接盘(5)上面，所述导轨连接板(2)固定连接在所述手指驱动电机连接盘(5)下面；所述手指驱动电机连接盘(5)下面固定有摆动连接座(31)，所述电机摆动板(21)一端与所述摆动连接座(31)转动副连接，另一端与所述仰俯连杆(20)铰接，所述仰俯连杆(20)的另一端与移动滑块B(24)铰接，所述步进电机B(18)的输出轴上设置有连接键B(1801)，所述连接键B(1801)与所述步进电机B(18)的输出轴螺纹连接，所述移动滑块B(24)固定在所述连接键B(1801)上，所述移动滑块B(24)与所述下导轨连接板(2)移动副连接；所述伸缩驱动机构Ⅲ包括电机固定板(41)、步进电机C(23)、固定导轨(32)和移动底板(25)，所述电机固定板(41)一端与所述电机摆动板(21)固定连接，另一端与所述固定导轨(32)固定连接，所述步进电机C(23)固定在电机固定板(41)上，所述步进电机C(23)的输出轴上设置有连接键C(2301)，所述连接键C(2301)与所述步进电机C(23)的输出轴螺纹连接，移动滑块C(28)的一端固定在所述连接键C(2301)上，另一端固定在所述移动底板(25)上，所述固定导轨(32)和所述移动底板(25)移动副连接；所述剪枝机构Ⅳ包括步进电机D(26)、剪刀传动机构T和刀片(40)，所述步进电机D(26)固定在所述移动底板(25)上，所述刀片(40)与所述移动底板(25)销轴连接，所述步进电机D(26)通过所述剪刀传动机构T与所述刀片(40)连接。