[实用新型]一种基于人机协作的果园智能机械手采摘装置

权利要求书

1.一种基于人机协作的果园智能机械手采摘装置，包括推车、采摘机械手以及水果收集装置，其特征在于：所述推车的车体上端面固定安装有电动伸缩杆，电动伸缩杆顶部固定有基座，基座上安装有采摘机械手，所述采摘机械手采用六自由度串联关节型机械手；所述采摘机械手端部安装有用于剪断果梗的末端执行器；所述水果收集装置包括顶部开口位于末端执行器下方的可伸缩式管道，所述可伸缩式管道的顶部开口外壁与基座固定连接，可伸缩式管道底部连接有倾斜导管，倾斜导管底端伸入车体上端面固定的水果筐内；所述采摘机械手中各个舵机的舵机驱动器、末端执行器以及电动伸缩杆的控制端均与控制板连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于人机协作的果园智能机械手采摘装置，其特征在于：所述可伸缩式管道内部设置多级缓冲装置，所述缓冲装置为四周与可伸缩式管道内壁固定的缓冲垫，缓冲垫中心开设有通孔，缓冲垫上围绕通孔四周分布有V型开口。

3.根据权利要求2所述的一种基于人机协作的果园智能机械手采摘装置，其特征在于：所述可伸缩式管道为铝箔可伸缩式管道。

4.根据权利要求1所述的一种基于人机协作的果园智能机械手采摘装置，其特征在于：所述六自由度串联关节型机械手包括安装在基座上的旋转座，旋转座内设置有用于驱动旋转台旋转的舵机，所述旋转台上安装有第一铰接座，第一铰接座端部铰接有第一摆臂，第一铰接座内设置有用于驱动第一摆臂转动的舵机；第一摆臂顶部铰接有第二摆臂，第一摆臂端部设置有用于驱动第二摆臂转动的舵机；第二摆臂端部铰接有第二铰接座，第二摆臂端部设置有用于驱动第二铰接座转动的舵机；第二铰接座上端面旋转安装有转动台，第二铰接座内设置有用于驱动转动台旋转的舵机；所述转动台内的舵机输出轴端通过连接架与末端执行器连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于人机协作的果园智能机械手采摘装置，其特征在于：所述末端执行器包括与连接架固定的执行支架，执行支架上对称安装一组剪臂，所述剪臂包括剪刀片、剪刀摆动臂以及中心轴转动安装在执行支架上的锤片，两个锤片之间通过多个齿头啮合连接，锤片上延伸设置有延伸臂，延伸臂端部与剪刀摆动臂端部铰接，所述剪刀摆动臂中部铰接有与延伸臂平行的中间杆，中间杆另一端与执行支架铰接，所述剪刀片固定在剪刀摆动臂自由端，所述执行支架内安装有用于驱动其中一个锤片转动的执行马达。

6.根据权利要求4所述的一种基于人机协作的果园智能机械手采摘装置，其特征在于：所述转动台顶部安装有摄像头，所述摄像头通过WIFI模块与控制板连接，控制板上连接有显示屏，控制板通过无线通讯模块与上位机通讯连接，上位机通过模拟器与无线控制手柄连接。

7.根据权利要求6所述的一种基于人机协作的果园智能机械手采摘装置，其特征在于：所述显示屏为OLED显示屏。

8.根据权利要求6所述的一种基于人机协作的果园智能机械手采摘装置，其特征在于：所述控制板的型号为STM32F103。