[发明专利]一种机械手及机械手运动方法

说明书

本申请实施例提供的机械手及机械手运动方法，机械手包括至少两个曲面爪、分别驱动至少两个曲面爪的舵机以及舵机基座，舵机基座的一侧与舵机固定连接，舵机基座的远离舵机的一侧与支撑杆固定连接；舵机基座的远离支撑杆的一侧设置有距离传感器，距离传感器位于至少两个曲面爪之间，舵机基座的表面还设置有色彩传感器，距离传感器以及色彩传感器均与主控制器连接。色彩传感器可以获取水果的色彩并发给主控制器，主控制器判断水果是否已经成熟，若是，则主控制器再根据距离传感器传回的数据判断是否接近水果，若是，则主控制器驱动至少两个曲面爪抓取水果。与现有技术相比，可以避免人工采摘效率低，易造成果实损伤的不足。

技术领域

本申请涉及机械控制领域，具体而言，涉及一种机械手及机械手运动方法。

背景技术

市场上存在的适合苹果、桃、梨等水果采摘的机械较为简单，无法适应摘取水果复杂多变的摘取条件；若采取人工采摘的做法，则具有采摘工作量大，效率低，且极易造成果实损伤的不足，甚至可能发生采摘人员跌落地面，而造成人身事故的可能。并且对于水果而言，单果成熟期不一致，判断水果是否成熟主要靠人眼，采摘水果效率较差。

申请内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种机械手及机械手运动方法。

第一方面，本申请实施例提供了一种机械手，所述机械手包括至少两个曲面爪、分别驱动所述至少两个曲面爪的舵机以及舵机基座，所述舵机基座的一侧与所述舵机固定连接，所述舵机基座的远离所述舵机的一侧与支撑杆固定连接；所述舵机基座的远离所述支撑杆的一侧设置有距离传感器，所述距离传感器位于所述至少两个曲面爪之间，所述舵机基座的表面还设置有色彩传感器，所述距离传感器以及所述色彩传感器均与主控制器连接。

在一个可能的设计中，还包括推手以及推手舵机，所述推手舵机设置于所述舵机基座的远离所述支撑杆的一侧，所述推手舵机通过推杆与所述推手连接，所述推手的运动方向与所述至少两个曲面爪中的每个曲面爪的运动方向垂直。

推手可以在推手舵机的控制下推向至少两个曲面爪之间的位置，从而推动夹持在至少两个曲面爪之间的水果，完成水果采集之后的回收工作。

在一个可能的设计中，还包括回收网，所述回收网设置于所述舵机基座的边缘位置，且所述回收网远离所述推手。

回收网设置在与推手的运动方向的延长线上，从而可以与推手配合，回收被推手推动的水果。

在一个可能的设计中，所述色彩传感器设置于所述推手的远离所述推杆的一侧。

色彩传感器具体可以设置在推手的远离推杆的一侧，色彩传感器设置在推手上，可以避免被曲面爪遮挡，更好地获取目标水果的颜色。

在一个可能的设计中，所述至少两个曲面爪中的每个与舵机基座之间均设置有支撑架，所述支撑架用于支撑所述至少两个曲面爪；所述至少两个曲面爪中的每个与所述支撑架之间均设置有压力传感器。

压力传感器设置在曲面爪与支撑架之间，压力传感器可以用来测量曲面爪对所夹持的水果所施加的压力，当确认压力超过预设压力值时，则可以认为握紧水果，从而可以将水果摘下。

在一个可能的设计中，所述支撑杆包括第一支撑支杆以及第二支撑支杆，所述第一支撑支杆与所述第二支撑支杆活动连接，所述第一支撑支杆的远离所述第二支撑支杆的一端与所述舵机基座固定连接，所述舵机基座可随所述第一支撑支杆的运动而移动。

第一支撑支杆可以相对第二支撑支杆运动，从而可以带动舵机基座移动，然后完成曲面爪握紧水果之后的摘取动作以及曲面爪抓取水果之前的靠近动作。

在一个可能的设计中，所述第二支撑支杆的靠近所述第一支撑支杆的一端设有中空容置腔，所述第一支撑支杆的靠近所述第二支撑支杆的一端伸入所述中空容置腔内；所述中空容置腔内还设置有弹簧，所述弹簧至于所述第一支撑支杆与所述第二支撑支杆之间。