[发明专利]一种甜椒采摘机器人

摘要

本发明属于采摘机器人技术领域，特别涉及一种甜椒采摘机器人，包括机器人移动平台、定位系统、机械臂和末端执行器；所述机械臂包括二自由度云台和伸缩杆；所述二自由度云台包括在水平方向上旋转的第一云台和设置在所述第一云台上的在竖直方向上旋转的第二云台；所述第一云台通过云台底板设置在机器人移动平台上；所述伸缩杆的首端通过连接板固接在第二云台上，末端与末端执行器固接；定位系统包括一对并列设置在云台底板上的、朝向甜椒植株的双目摄像机；末端执行器包括采集筒、对射式光电开关、第一弧形切刀、第二弧形切刀和旋转气缸。本发明具有采摘成功率高，防止损坏果实和植株枝干的优点。

主权项

1.一种甜椒采摘机器人，其特征在于：所述甜椒采摘机器人包括机器人移动平台(1)、定位系统、机械臂和末端执行器(6)；所述机械臂包括二自由度云台和伸缩杆(7)；所述二自由度云台包括在水平方向上旋转的第一云台(9)和设置在所述第一云台(9)上的在竖直方向上旋转的第二云台(5)；所述第一云台(9)通过云台底板(2)设置在机器人移动平台(1)上；所述伸缩杆(7)的首端通过连接板(8)固接在第二云台(5)上，末端与末端执行器(6)固接；所述定位系统包括一对并列设置在云台底板(2)上的、朝向甜椒植株的双目摄像机(4)；所述末端执行器(6)包括采集筒(17)、对射式光电开关(10)、第一弧形切刀(16)、第二弧形切刀(15)和旋转气缸(12)；所述采集筒(17)呈半圆柱形，包括一个半圆柱桶和一个倾斜底面(18)；所述第一弧形切刀(16)的一端为设有第一运动齿轮(13)的齿轮啮合端，另一端为铰接端；所述第二弧形切刀(15)的一端为设有第二运动齿轮(14)的齿轮啮合端，另一端为铰接端；所述第一弧形切刀(16)和第二弧形切刀(15)的铰接端彼此相对，分别转动连接在所述半圆柱桶的内表面上部；所述第一弧形切刀(16)和第二弧形切刀(15)的齿轮啮合端通过第一运动齿轮(13)和第二运动齿轮(14)相互啮合，分别通过第一运动齿轮(13)的转动轴和第二运动齿轮(14)的转动轴转动连接在所述半圆柱桶的内表面上部；第二弧形切刀(15)与所述半圆柱桶的内表面贴合；在初始状态，所述第一弧形切刀(16)和第二弧形切刀(15)位于同一平面，第一弧形切刀(16)和第二弧形切刀(15)的刀刃向上方布置，共同构成一圆形甜椒果实入口；所述旋转气缸(12)的动力输出轴与第一运动齿轮(13)的转动轴或第二运动齿轮(14)的转动轴连接；所述对射式光电开关(10)包括发射端和接收端，对射式光电开关(10)的发射端和接收端相互对应地安装在采集筒(17)的半圆柱桶内表面中部。