[发明专利]一种菠萝辅助采摘机械臂

说明书

一种菠萝辅助采摘机械臂，包括固定外壳、手臂支撑板、抓取结构、动力连接结构、以及径向固定钩；所述固定外壳与所述手臂支撑板连接，所述抓取结构以及所述动力连接结构安装在所述固定外壳以及手臂支撑板内，所述径向固定钩安装在所述固定外壳外部；所述动力连接结构包括若干剪叉连杆、外固定导轨以及内滑板，所述抓取结构包括推板、两个抓取爪头，所述若干剪叉连杆中部及端部两两铰接形成X形剪叉连杆结构，其一端通过所述弹簧与所述内滑板一端相连；其另一端与所述内滑板另一端以及所述抓取头相连，所述内滑板滑动安装在所述外固定导轨内，所述外固定导轨安装在所述固定外壳内，所述推板安装在所述内滑板一端上与所述抓取爪头位于同一端。

技术领域

本发明涉及水果采摘器械技术领域，尤其是涉及一种菠萝辅助采摘机械臂。

背景技术

由于菠萝树和果实的特殊结构，以及菠萝茎芽的经济价值，目前国内绝大多数的菠萝采摘都还是纯手工操作，采摘过程中人需要不断地弯腰，费时费力，而且菠萝叶比较坚硬、菠萝果实上带有芒刺，对人手伤害大。针对以上问题，现有技术中已经存在一些简单的水果采摘装置用以辅助采摘人员进行水果采摘，其中申请号为201721427921.1的实用新型申请“一种水果采摘机械臂”，包括控制杆、底座、支架、第一转动杆、第二转动杆和夹持部，该机械手臂适合当人操作，不会对果树造成破坏，但是该实用新型仅适用于果柄脆弱，较容易扯断的水果，对于菠萝这种果柄粗壮，不易靠拉扯使果实脱离的水果并不能很好地适用，且过度拉扯容易对菠萝茎芽造成损伤。

发明内容

本发明提供一种菠萝辅助采摘机械臂，能有效降低采摘强度，提高采摘效率，避免采摘人员受到伤害并避免损坏菠萝果实以及菠萝茎芽。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种菠萝辅助采摘机械臂，包括固定外壳、手臂支撑板、抓取结构、动力连接机构、以及径向固定钩；其中，

所述固定外壳与所述手臂支撑板相连接，所述抓取结构以及所述动力连接机构安装在所述固定外壳以及手臂支撑板内，所述径向固定钩安装在所述固定外壳外部；

所述动力连接机构包括手握柱、握把、两根动力杆、两根拉线杆、拉线轴、若干剪叉连杆、铰接轴、弹簧、外固定导轨以及内滑板，所述若干剪叉连杆中部及端部由所述铰接轴两两铰接形成X形剪叉连杆结构，所述X形剪叉连杆结构一端由所述铰接轴分别与两根所述拉线杆铰接，所述两根拉线杆另一端由所述拉线轴铰接，所述拉线轴两端连接所述两根动力杆，所述动力杆与所述握把相连，所述手握柱固定在所述手臂支撑板内部，所述剪叉连杆中部铰接处形成中心铰接点，其中包括第一中心铰接点和第二中心铰接点，所述第一中心铰接点与所述弹簧相连，所述弹簧另一端与所述内滑板一端相连，所述第二中心铰接点与所述内滑板另一端相连，所述内滑板滑动安装在所述外固定导轨内，所述外固定导轨安装在所述固定外壳内部；

所述抓取结构包括推板、两个抓取爪头，所述推板固定在所述内滑板远离所述弹簧的一端，所述两个抓取爪头分别与所述X形剪叉连杆结构远离所述拉线杆一端的所述剪叉连杆相连；

进一步地，本机械臂还包括导向槽板，所述导向槽板上设置有导向槽，所述导向槽板安装在所述固定外壳外部，所述两个抓取爪头上分别设置有导向销，所述导向销插入所述导向槽内。

进一步地，所述第一中心铰接点处设置有铰接轴，所述铰接轴的两端固定在所述固定外壳上。

进一步地，所述手握柱与所述握把平行设置。

进一步地，所述推板为弧形板。

进一步地，所述推板以及所述抓取爪头上设置有柔性保护垫。

本发明有益效果：

①通过机构组合实现一个动作完成抓取和掰断两个采摘过程，简化机械操作流程，有利于操作省时省力；

②实现单手采摘、双手可同时工作的模式，保证采摘效率。