[发明专利]一种松果采摘爪及其松果采摘装置和采摘方法

说明书

本发明公开一种松果采摘爪及其松果采摘装置和采摘方法，托盘上设有随托盘移动且用于托举松果的内爪，内爪上沿周向等间隔设有若干拉杆，支撑座上还设有外爪，外爪包括若干沿托盘移动方向可伸缩设置的伸缩杆，伸缩杆自支撑座至抓杆的部分沿托盘径向逐渐远离托盘，各伸缩杆沿周向对应设置在各拉杆的同一侧，伸缩杆上铰接有随其伸缩同步移动的抓杆，抓杆的一端铰接在拉杆上，并随伸缩杆回缩逐渐靠近托盘，另一端绕铰接点摆动并收紧在松果根部周围，抓杆未连接拉杆的一端能够在伸缩杆和拉杆的配合作用下朝内侧摆动，进而收紧在松果根部附近，快速完成对松果整体的包覆和抓紧，整个装置结构简单，且提高了对松果抓取效率。

技术领域

本发明涉及采摘机械技术领域，特别是涉及一种松果采摘爪及其松果采摘装置和采摘方法。

背景技术

目前我国松果的采摘还是主要依靠人工采摘的方式和一些简易机械装置进行，人工采摘需要在二十米以上的高空进行作业，危险系数高，采摘效率低。机械化的采摘在山地作业不方便，大型的机械设备无法进入松树林中进行作业，通过机械振动进行采摘对树木损伤较大，松果掉落的过程中有一定的安全隐患；通过带有追踪的气炮炮弹打落，具有一定的不安全性，而且松果的收集较为困难，需要耗费大量的人力，炮弹损耗较大，环保性差；利用无人机进行采摘，存在作业难度高，生产成本高等一系列问题。专利文件CN105027831 B公开了一种刚柔混合结构的欠驱动水果采摘机械手爪，水果采摘机械手爪，包括软性手指,软性手指包括底面平板和设置在底面平板上的通气管部,通气管部和底面平板之间构成通气道,通气管部一端至另一端设置有若千个梳状凸起,梳状凸起内设置有子通气室,通气道与各个子通气室连通，其中通气室和通气道容易受外界空间限制，结构复杂，且容易破损造成夹取功能失效。

发明内容

本发明的目的是提供一种松果采摘爪及其松果采摘装置和采摘方法，以解决上述现有技术存在的问题，整个装置结构简单、操作简便，能够快速完成对松果整体的包覆和抓紧，且提高了对松果抓取效率，对工作环节要求低，适应各种环境下作业，工作过程中安全可靠。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种松果采摘爪，包括支撑座及可移动设置在所述支撑座上的托盘，所述托盘上设有随所述托盘移动且用于托举松果的内爪，所述内爪上沿周向等间隔设有若干拉杆，所述支撑座上还设有外爪，所述外爪包括若干沿所述托盘移动方向可伸缩设置的伸缩杆，所述伸缩杆自所述支撑座至所述抓杆的部分沿所述托盘径向逐渐远离所述托盘，各所述伸缩杆沿周向对应设置在各所述拉杆的同一侧，所述伸缩杆上铰接有随其伸缩同步移动的抓杆，所述抓杆的一端铰接在所述拉杆上，并随所述伸缩杆回缩逐渐靠近所述托盘，另一端绕铰接点摆动并收紧在松果根部周围。

优选的，所述抓杆靠近松果根部的一侧设有可朝松果根部移动的刀片支撑杆，所述刀片支撑杆上设有可转动切断松果根部的切割片，所述切割片的切割面与松果根部的延伸方向相垂直。

优选的，所述伸缩杆和所述拉杆分别铰接在所述支撑座和所述托盘上。

优选的，所述抓杆通过其中间位置处铰接在所述伸缩杆远离所述支撑座的一端，且所述抓杆的转动面与所述托盘的伸缩方向相平行。

还提供一种松果采摘装置，包括可移动设置在地面上的箱体、随所述箱体移动的所述松果采摘爪，所述箱体上球连接有转动臂，所述松果采摘爪固定在所述转动臂远离所述箱体的一端。

优选的，所述松果采摘爪配套有用于收集松果的收集框，所述收集框位于所述转动臂远离松果植株的一侧，并位于所述松果采摘爪的移动范围内。

优选的，所述箱体上转动设有转动轴水平设置的收集轮、驱动所述收集轮转动的驱动机构，所述收集轮沿周向等间隔设有若干所述收集框，各所述收集框均转动设置在所述收集框上，所述收集框和所述松果采摘爪上设有互相感应的收集感应器，所述收集框上的所述收集感应器电连接有驱动所述驱动机构制动所述收集轮的控制器。