[实用新型]一种采摘机械手末端执行器

说明书

本实用新型涉及一种采摘机械手末端执行器，属于机械臂末端执行器领域。采摘机械手末端执行器，包括与采摘机械驱动装置相连的手臂，手臂的端部设置气缸，气缸与夹持套相连；夹持套的底端设有抓取端；所述的夹持套由弹性材料制成，夹持套内设有填装介质的夹持套腔体，其腔体内填充液态介质；通过液态介质受压力后产生的膨胀使其加持套发生水平伸张形变及法向形变；气缸的驱动部上设有推杆，推杆延伸至夹持套的腔体内与液态介质接触。本实用新型提供的采摘机械手末端执行器，能代替人工完成按压、夹紧、旋转、采摘动作，实现蘑菇采摘，降低生产成本。其末端执行器夹持角度广，能适应蘑菇不同生长角度，可采摘不同方位的蘑菇。

技术领域

本实用新型涉及一种采摘机械手末端执行器，属于机械臂末端执行器领域。

背景技术

随着农业技术的发展，规模化生产已成趋势。如我国双孢蘑菇（俗称白蘑菇）采用工厂化生产后，种植范围遍及全国20多个省、市、自治区，产量逐年增加，年产量和年出口量均居世界首位。工厂化生产蘑菇，菇房环境要求高，恒温、无杂菌，采摘要求高，目前仍为人工采摘；对采摘的蘑菇进行检测、分级包装时，需要对其进行分拣，目前为人工分拣。人工操作。工作时间长，劳动强度大，且容易对蘑菇、菇房环境造成影响，不利于提高生产效率和产品质量。随着农村劳动力日益紧缺，采用先进的采摘、分拣装置势在必行。

采摘、分拣机器人是一种高效的装置，其关键部件为机械手末端执行器，用来夹持蘑菇，进行采摘和分拣。机器人手臂末端执行器需要完成按压、夹持、旋转、摘取四个动作，夹持力复杂且不能过大，否则会造成蘑菇外观伤痕，影响蘑菇品质，同时还要求夹持器结构简单，容易清洗，不对目标物及周围造成污染。

实用新型内容

本实用新型针对上述不足提供了一种采摘机械手末端执行器。

本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型所述的采摘机械手末端执行器，包括与采摘机械驱动装置相连的手臂，手臂的端部设置气缸，气缸与夹持套相连；夹持套的底端设有抓取端；所述的夹持套由弹性材料制成，夹持套内设有填装介质的夹持套腔体，其腔体内填充液态介质；通过液态介质受压力后产生的膨胀使其加持套发生水平伸张形变及法向形变；

所述的气缸的驱动部上设有推杆，推杆延伸至夹持套的腔体内与液态介质接触。

本实用新型所述的采摘机械手末端执行器，所述的夹持套成圆柱形结构，夹持套内的腔体为半球形结构；圆柱形结构的夹持套的抓取端成逐渐收拢状；抓取端设有向内开口状并向内凹陷的抓取槽，抓取槽的内顶端为形变夹持套的形变支点。

本实用新型所述的采摘机械手末端执行器，所述的夹持套内的液态介质为液态塑料。

本实用新型所述的采摘机械手末端执行器，其特征在于：所述的夹持套受液态介质膨胀所产生的水平伸展形变，其抓取槽的顶端发生水平位移；

所述的夹持套受液态介质膨胀所产生的法向形变，其夹持套向下发生伸展位移。

本实用新型所述的采摘机械手末端执行器，所述的手臂与气缸之间采用法兰结构相互固定；

所述的夹持套与气缸之间设有上盖板，上盖板的中心处设有通孔，所述的通孔内壁设有毡圈；所述气缸上的推杆从通孔处贯穿入夹持套的腔体内；气缸与上盖板之间通过法兰相互固定。

本实用新型所述的采摘机械手末端执行器，所述的夹持套的顶部侧壁设有沿径向外延的外檐，夹持套通过外檐与上盖板的下端面相互固定。

本实用新型所述的采摘机械手末端执行器，所述的夹持套的外檐的下端面固定下压板；所述的下压板为圆环结构，圆环内圈直径大于夹持套的外壁直径，下压板的内圈圆周面与相对的夹持套外壁之间设有一定间距。

本实用新型所述的采摘机械手末端执行器，所述的夹持套的外檐与上盖板之间设有密封圈。