[发明专利]一种球形果蔬采摘机器人

摘要

本发明提供了一种球形果蔬采摘机器人，包括机器人本体，所述机器人本体设有运动机构，所述运动机构为履带式运动轮，本发明其末端执行机构通过真空泵将真空吸盘抽成真空吸附待采摘果蔬，真空吸盘上的第一压力传感器反馈真空吸盘的负压信息，同时第一直线电机和第二直线电机分别通过拉伸或压缩第一弹簧和第二弹簧，从而使得第一仿形手指和第二仿形手指外扩或内收，实现对不同尺寸果蔬的夹持，并且第一仿形手指和第二仿形手指上的第二压力传感器对夹持力进行反馈，同时第一仿形手指和第二仿形手指内侧表面覆盖软硅胶垫，很好的避免了对果蔬表皮的破坏，液压缸驱动剪叉伸缩杆端部的剪刀对果梗进行剪切，实现了待采摘果蔬与植株的分离。

主权项

1.一种球形果蔬采摘机器人，包括机器人本体，其特征在于：所述机器人本体设有运动机构，所述运动机构为履带式运动轮，所述履带式运动轮位于所述机器人本体的两侧，所述机器人本体为上端开口结构，所述机器人本体的顶部设有顶板，所述顶板为U形结构，所述顶板的长度不小于所述机器人本体的长度，所述顶板的宽度不超过所述机器人本体宽度的1/2，所述顶板的横部与所述机器人本体的顶部相连接，所述顶板位于所述机器人本体的顶部一侧，所述顶板的竖部之间设有丝杆，所述丝杆上设有滑块，所述滑块的上表面设有机械臂机构，所述机械臂机构包括第一连接块，所述第一连接块固定于所述滑块的上表面，所述第一连接块的侧部设有第一肘关节，所述第一肘关节的一端与所述第一连接块相连接，所述第一肘关节的另一端连接于第二连接块的侧部，所述第一肘关节可转动的与所述第一连接块相连接，所述第二连接块的正面设有第一机械臂，所述第一机械臂的一端与所述第二连接块相连接，所述第一机械臂的另一端连接第二肘关节的侧部，所述第二肘关节的端部设有第二机械臂，所述第二机械臂的侧部可转动的与所述第二肘关节的端部相连接，所述第二机械臂的端部连接第三肘关节的侧部，所述第三肘关节的端部连接第三连接块的侧部，所述第三连接块可转动的与所述第三肘关节相连接，所述第三连接块的底部连接第三机械臂的侧部，所述第三机械臂的端部设有末端执行机构，所述末端执行机构包括第一基板，所述第一基板的顶部设有摄像头，所述第一基板的正面居中的设有真空泵，所述真空泵的真空管贯穿第二基板，伸出于所述第二基板的所述真空管的端部设有真空吸盘，所述真空吸盘设有第一压力传感器，所述真空泵的两侧分别对称的设有第一直线电机和第二直线电机，所述第一直线电机的第一伸缩杆的端部设有第一弹簧，所述第二直线电机的第二伸缩杆的端部设有第二弹簧，所述第二基板的两侧分别铰接有第一仿形手指和第二仿形手指，所述第一弹簧的一端与所述第一伸缩杆相连接，所述第一弹簧的另一端与所述第一仿形手指的外侧相连接，所述第二弹簧的一端与所述第二伸缩杆相连接，所述第二弹簧的另一端与所述第二仿形手指的外侧相连接，所述第一仿形手指和所述第二仿形手指的内侧表面均设有第二压力传感器，所述第一仿形手指与所述第二仿形手指的内侧均覆盖有软硅胶垫，所述第一基板的正面还设有液压缸，所述液压缸位于所述真空泵的上方，所述液压缸的输出端连接有剪叉伸缩杆，所述剪叉伸缩杆的一端与所述液压缸的输出端相连接，所述剪叉伸缩杆的另一端设有剪刀，所述机器人本体的正面和背面下部均设有若干避障雷达，所述机器人本体的背面设有控制箱，所述控制箱内设有控制模块、存储模块、GPS定位模块、图像处理模块和蓄电模块，所述蓄电模块设有电量检测器，所述控制箱的上表面设有电量指示灯，所述机器人本体的底部外侧设有称重传感器，所述摄像头、所述第一压力传感器、所述第二压力传感器、所述避障雷达和所述称重传感器与所述控制模块的输入端相连接，所述控制模块的输出端分别连接所述运动机构、所述图像处理模块、所述丝杆、所述机械臂机构、所述真空泵、所述第一直线电机、所述第二直线电机、所述液压缸和所述电量指示灯，所述控制模块与所述存储模块相互连接，所述控制模块通过所述GPS定位模块与GPS定位卫星通信连接，所述蓄电模块为所述机器人本体提供工作电压。