[发明专利]一种果蔬整枝打叶执行器及整枝机器人

说明书

本发明实施例提供一种果蔬整枝打叶执行器及整枝机器人，果蔬整枝打叶执行器包括夹持机构，夹持机构包括第一夹持手指和第二夹持手指；限位件，限位件安装于夹持机构的一侧，具有用于贴附预整枝果蔬的主茎的贴附面；第一夹持手指与第二夹持手指并排布置，用于沿相反的旋向旋转；第一夹持手指与第二夹持手指之间用于在夹持机构处于第一状态时形成第一间距，在夹持机构处于第二状态时形成第二间距，第二间距小于所述第一间距；本发明实现了对预整枝果蔬的非剪切式整枝打叶，避免了剪切式整枝方式需频繁更换切刀，存在因切口接触感染导致植株间病虫害传播风险的问题，可将其应用于整枝机器人，以大幅度提升整枝打叶的作业效率，降低人力成本。

技术领域

本发明涉及农业智能装备技术领域，尤其涉及一种果蔬整枝打叶执行器及整枝机器人。

背景技术

整枝打叶是对番茄、黄瓜、辣椒等果蔬进行栽培管理的一个必要环节，且贯穿于果蔬的整个生产周期。通过合理地整枝打叶，可以调节植物营养和生殖生长的平衡，改善植株间的通风透光条件，并降低病虫害发生的风险，对于提高果蔬产量和品质具有重要的意义。

目前，在果蔬的温室生产中，普遍采用单杆整枝栽培方式，即只保留植株的主茎，将植株底部区域的枝叶全部摘除。在实地整枝操作中，通常采用剪切工具，将叶片或侧枝从植株主干上切除。由于在整枝时，剪切工具的切刀与不同植株上的切口存在反复接触的问题，从而容易造成病虫害在不同植株间传播的风险。与此同时，在整枝操作中，往往需要频繁地更换切刀，以适应于不同类型植株的整枝操作，并容易出现误伤操作人员手指的现象，不利于确保农业生产的安全性。

另外，由于每周需要对植株进行2-3次的整枝打叶操作，仅仅依靠人工通过剪切工具进行整枝操作，不仅劳动强度大、作业效率低下，而且还消耗了大量的种植管理成本。

发明内容

本发明实施例的目的之一提供一种果蔬整枝打叶执行器，用以解决当前对植株的剪切式整枝方式，需频繁更换切刀，存在因切口接触感染导致植株间病虫害传播风险的问题。

本发明实施例的目的之二提供一种基于上述果蔬整枝打叶执行器的整枝机器人，用以解决现有的人工整枝操作存在劳动强度大、效率低下及人力成本高的问题。

本发明实施例提供一种果蔬整枝打叶执行器，包括：夹持机构，所述夹持机构包括第一夹持手指和第二夹持手指；限位件，所述限位件安装于所述夹持机构的一侧，具有用于贴附预整枝果蔬的主茎的贴附面；其中，所述第一夹持手指与所述第二夹持手指并排布置，用于沿相反的旋向旋转；所述第一夹持手指与所述第二夹持手指之间用于在所述夹持机构处于第一状态时形成第一间距，在所述夹持机构处于第二状态时形成第二间距；所述第二间距小于所述第一间距，以用于所述夹持机构从所述第一状态向所述第二状态切换的过程中，对所述预整枝果蔬的枝叶形成夹持并产生远离于所述主茎的一侧的拉力。

根据本发明一个实施例的果蔬整枝打叶执行器，所述第一夹持手指与所述第二夹持手指结构相同，并用于实现同步旋转。

根据本发明一个实施例的果蔬整枝打叶执行器，所述第一夹持手指与所述第二夹持手指均包括主轴及形成于所述主轴的侧壁上的第一结构、第二结构，所述第一结构为平面，所述第二结构为凸起的圆弧面。

根据本发明一个实施例的果蔬整枝打叶执行器，所述夹持机构还包括旋转驱动装置，所述旋转驱动装置具有两个输出端，其中一个输出端连接所述第一夹持手指的一端，另一个输出端连接所述第二夹持手指的一端。

根据本发明一个实施例的果蔬整枝打叶执行器，所述旋转驱动装置包括驱动电机和齿轮组件，所述驱动电机的输出端连接所述齿轮组件的输入端，所述齿轮组件的两个输出端对应连接所述第一夹持手指与所述第二夹持手指的一端。

根据本发明一个实施例的果蔬整枝打叶执行器，所述齿轮组件包括主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮相啮合，所述驱动电机的输出端同轴连接所述主动齿轮，所述主动齿轮、所述从动齿轮远离所述驱动电机一侧的端面对应连接所述第一夹持手指与所述第二夹持手指。