[发明专利]一种仿人采摘动作的多爪气动无损果蔬采摘机械手

摘要

本发明公开了一种仿人采摘动作的多爪气动无损果蔬采摘机械手，包括多爪采摘机械手机构和无损采摘气动系统；多爪采摘机械手机构包括夹持机构和采摘机构；夹持机构包括三爪气缸、移动底座、真空发生器、下拉杆、移动滑块、上拉杆、真空吸盘、采摘爪和压力传感器；采摘机构的主要动力装置为旋转气缸，旋转气缸通过螺钉与连接盘固连，连接盘与三爪气缸采用螺钉固连，真空发生器与连接盘固连；无损采摘气动系统包括空气压缩机、气源三联件、采摘气动子系统、夹持气动子系统和吸附气动子系统。通过多连杆采摘机械手的设计，在一个动力装置下实现吸附果实、拉直果梗和夹持果实等多个动作，从而同时达到对果梗的姿态调整和果实的夹持。

主权项

1.一种仿人采摘动作的多爪气动无损果蔬采摘机械手，其特征在于：包括多爪采摘机械手机构和无损采摘气动系统；所述多爪采摘机械手机构包括夹持机构和采摘机构；所述夹持机构包括三爪气缸(9)、移动底座(8)、真空发生器(7)、下拉杆(6)、移动滑块(5)、上拉杆(3)、真空吸盘(2)、采摘爪(4)和压力传感器(1)；所述三爪气缸(9)上均布设有3个可沿其径向移动的爪盘，每个爪盘上设有螺纹孔，3个爪盘通过螺钉分别与3个移动底座(8)一一对应连接；每个移动底座(8)上有两个转动副铰链，分别与采摘爪(4)的下铰链孔和下拉杆(6)的一端相连；下拉杆(6)穿过采摘爪(4)中部的中空部分，下拉杆(6)的另一端与移动滑块(5)的下铰链孔相连形成转动副；移动滑块(5)的上铰链孔与上拉杆(3)的一端铰链孔相连形成转动副，上拉杆(3)的另一端铰链孔与采摘爪(4)上部的铰链孔相连接构成转动副；每个采摘爪(4)内表面贴有压力传感器(1)；所述移动滑块(5)为中空结构，移动滑块(5)的上端与真空吸盘(2)固连，与真空吸盘(2)连接的真空气管从移动滑块(5)的中空穿过并与下端的真空发生器(7)的真空口相连；所述采摘机构的主要动力装置为旋转气缸(12)，旋转气缸(12)通过螺钉与连接盘(13)固连，连接盘(13)与三爪气缸(9)采用螺钉固连；真空发生器(7)与连接盘(13)固连；所述无损采摘气动系统包括空气压缩机、气源三联件(19)、采摘气动子系统、夹持气动子系统和吸附气动子系统；所述空气压缩机包括气泵(15)、储气罐(16)和电接点压力表(17)，所述气泵(15)的出气口与储气罐(16)的进气口连接，所述储气罐(16)的出气口与气源三联件(19)的进气口连接，所述储气罐(16)与气源三联件(19)连接的管路上且靠近储气罐(16)设有电接点压力表(17)，所述气源三联件(19)的出气口与4通管的一接头连接；采摘气动子系统包括手动调压阀(20)、3位5通先导式电磁换向阀(21)和手动节流阀Ⅰ(10)，4通管的另一接头通过气动软管与手动调压阀(20)的进气口相连接，手动调压阀(20)的出气口与3位5通先导式电磁换向阀(21)的进气口通过气动软管相连，3位5通先导式电磁换向阀(21)的A、B出气口分别与一个手动节流阀Ⅰ(10)进气口相连，两个手动节流阀Ⅰ(10)的出气口分别与旋转气缸(12)两个进气口通过气动软管相连；夹持气动子系统包括比例压力阀(22)、2位5通先导式电磁换向阀(23)和手动节流阀Ⅱ，4通管剩下两个接头中的一个与比例压力阀(22)的进气口通过气动软管相连，比例压力阀(22)的出气口与2位5通先导式电磁换向阀(23)的进气口通过气动软管相连，2位5通先导式电磁换向阀(23)的A、B出气口分别与一个手动节流阀Ⅱ相连，两个手动节流阀Ⅱ与三爪气缸(9)的两个进气口相连接；吸附气动子系统包括2位2通电磁换向阀(24)，4通管剩下两个接头中的另一个接头与2位2通电磁换向阀(24)的进气口通过气动软管相连，2位2通电磁换向阀(24)的出气口与真空发生器(7)的进气口相连，真空发生器(7)的真空口与真空吸盘(2)相连。