[发明专利]一种可根据果实大小调整作业范围的柔性末端执行器手指及使用方法

权利要求书

1.一种可根据果实大小调整作业范围的柔性末端执行器手指及使用方法，由连接口（21）、分流道（22）、关节层（23）和气流道（24）；该末端执行器的各个手指内侧为实心实体TPU材料，外侧为带有气室空腔的关节层（23）；当有气流通过分流道（22）进入气流道（24）时，气体经气流道（24）进入各关节层（23）内的气室空腔，通过控制气流在气室空腔内产生的气压大小使手指关节层（23）产生不同程度的伸展，而手指内侧为实心实体无气室空腔，伸展受到限制，继而达到对手指关节层（23）弯曲程度的控制，实现对不同大小果实的抓持；末端执行器包括食指（1）、中指（2）、无名指（3）、螺钉（4）、固定夹（5）、固定板（6）、分流口（7）、进气口（8）、气流通道环（9）、主流口（10）、弹性绳（11）和多向柔性应变传感器（12）；三个手指（1）、（2）、（3）通过固定夹（5）固定于末端执行器的固定板（6）上；通过手指底部的连接口（21）及软管将各手指的分流道（22）连接成气流通道环（9）；固定板（6）及弹性绳（11）可有效防止果实掉落或者损伤，同时固定板（6）上装有多向柔性应变传感器（12），给传感器设定压力阈值；当固定板（6）上的多向柔性应变传感器（12）示值达到阈值时，停止充气；拉动末端执行器朝外运动，直至苹果与树枝分离，将抓持有苹果的末端执行器移至果实收集装置上方；再将末端执行器向下旋转90°，之后对整个系统进行放气，手指伸直恢复至初始状态，苹果则自然掉至果实收集装置，完成采摘；手指的关节层（23）的设置是为了让手指在有气流通过时，更好的实现手指的弯曲收缩及伸展；通过调节螺钉（4）的松紧实现固定夹（5）位于关节层（23）不同的高度，构成不同长度的手指，从而实现一个柔性末端执行器对多种不同尺寸果实的采摘。