一种能够避免水果破损的机械爪的制作方法-k8凯发

本发明涉及水果采摘设备相关领域，具体为一种能够避免水果破损的机械爪。

背景技术：

1、水果是人们的日常需求较大的食物之一，水果成熟期时，需要在较短的时间里将水果采摘收集，以避免浪费损失，而传统的人工采摘对于大型果园来说，难以达到效率需求，因此需要水果采摘的机器人来提高效率，但水果采摘的机器人与工业机器人不同的是，精度略低，并且对于机械爪类的设备来说，采摘时很容易磕碰水果的表皮，导致水果受损，不仅影响水果的质量，降低价格，也更容易导致水果腐坏，如现有技术中水果采摘器(cn201711349846.6)的情况，同时这种类型的机械爪也仅能对近似球状的水果进行抓握采摘，而对于如西瓜、芒果等近似橄榄球形的水果外形则无法适应。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种能够避免水果破损的机械爪，来解决上述问题。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种能够避免水果破损的机械爪，包括支撑气罐，所述支撑气罐底侧端面固定设有驱动盒，所述驱动盒底侧设有抓握机构，所述抓握机构包括环形阵列地固定设于所述驱动盒底侧端面的四个固定块，所述固定块之间转动设有第一夹爪，所述第一夹爪的末端开设有连接槽，所述连接槽内转动设有第二夹爪，所述第二夹爪位于所述固定块之间的一端固定设有不完全蜗轮，所述驱动盒底侧端面贯穿且转动设有空心蜗杆，所述空心蜗杆位于所述驱动盒底侧的部分为蜗杆螺旋线部分且与各个所述不完全蜗轮啮合，所述空心蜗杆位于所述驱动盒内部的端部固定设有第一锥齿轮，所述驱动盒内壁固定设有第一电机，所述第一电机的电机轴固定安装有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合，所述抓握机构底侧设有缓冲调节机构，所述缓冲调节机构包括位于所述驱动盒底侧的缓冲气囊，所述支撑气罐的底侧端面贯穿且固定设有空心管，所述空心管的末端伸入所述缓冲气囊内，所述空心管的末端处设有锥形块，所述锥形块与所述第一调节杆之间通过等间隔的固定杆固定连接，所述锥形块底侧端面固定设有第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆的伸缩部分末端固定设有调节盒，所述调节盒的圆周端面等间隔的贯穿且固定设有四个弹性金属杆，所述缓冲气囊内的底壁环形阵列设有四个限位气囊，所述限位气囊的顶侧端面均布且固定设有限位环，所述弹性金属杆穿过对应位置的限位环，所述弹性金属杆的末端顶侧固定设有第二调节杆，所述第二夹爪的末端底侧固定设有第一调节杆，所述第一调节杆贯穿所述缓冲气囊顶壁且与所述缓冲气囊固定连接，所述第一调节杆与所述缓冲气囊间保持密封，所述第一调节杆底侧端面开设有锁止连接槽，所述第二调节杆顶端插入所述锁止连接槽内，当所述抓握机构对水果进行采摘时，通过充满气的缓冲气囊作为与水果接触的缓冲。

3、优选地，所述弹性金属杆采用具备良好弹性的金属材质，可选用弹簧钢，所述缓冲气囊采用具备良好弹性的可伸缩材质，可选用硅胶或橡胶。

4、优选地，所述限位气囊内部单独地充满气体而不与所述缓冲气囊内部连通。

5、优选地，所述空心管贯穿通过所述空心蜗杆且与所述空心蜗杆转动连接。

6、优选地，所述抓握机构包括固定设于所述第二夹爪顶侧端面的限位杆，所述限位杆位于靠近所述第二夹爪转动中心一侧，所述限位杆上贯通设有限位槽，所述限位槽内设有两端延伸至外的限位销，所述第一夹爪顶侧端面且位于靠近所述第二夹爪的一侧固定设有气缸，所述气缸的伸缩部分末端固定设有连接折杆，所述限位销的两端与所述连接折杆固定连接。

7、优选地，所述缓冲调节机构包括滑动设于所述支撑气罐内的活塞板，所述支撑气罐顶侧端面固定设有第二电动伸缩杆，所述第二电动伸缩杆的伸缩部分末端贯穿所述支撑气罐顶壁且与所述活塞板固定连接。

8、优选地，所述第二调节杆靠近顶端的位置贯通设有滑块槽，所述滑块槽内对称且滑动设有锁止滑块，所述锁止滑块之间固定连接有第一弹簧，所述滑块槽底壁连通设有推块腔，所述推块腔内滑动设有推块，所述推块底端与所述推块腔内壁固定连接有第二弹簧。

9、优选地，所述调节盒内的顶壁与底壁对称且固定设有第二电机，两侧所述第二电机的电机轴分别固定安装有一双线槽轮，每个所述双线槽轮上绕设有两个拉线，所述弹性金属杆内设有与所述推块腔底壁连通的拉线槽，每个所述拉线的一端分别与一个所述推块底端固定连接。

10、综上所述，本发明具有如下有益效果：利用在抓握机构中设置的缓冲气囊作为缓冲，避免采摘水果时抓握的机械爪对水果表面造成损伤，由缓冲气囊内部的弹性金属杆弯曲来带动缓冲气囊底侧形变成为球状包裹住水果，同时通过缓冲调节机构能够使得两对相对位置的弹性金属杆弯曲成不同的弧度，有效分别适应近似球状或近似橄榄球形的水果外形，灵活性与适应性得到显著提高。

技术特征：

1.一种能够避免水果破损的机械爪，包括支撑气罐，所述支撑气罐底侧端面固定设有驱动盒，其特征在于：所述驱动盒底侧设有抓握机构，所述抓握机构包括环形阵列地固定设于所述驱动盒底侧端面的四个固定块，所述固定块之间转动设有第一夹爪，所述第一夹爪的末端开设有连接槽，所述连接槽内转动设有第二夹爪，所述第二夹爪位于所述固定块之间的一端固定设有不完全蜗轮，所述驱动盒底侧端面贯穿且转动设有空心蜗杆，所述空心蜗杆位于所述驱动盒底侧的部分为蜗杆螺旋线部分且与各个所述不完全蜗轮啮合，所述空心蜗杆位于所述驱动盒内部的端部固定设有第一锥齿轮，所述驱动盒内壁固定设有第一电机，所述第一电机的电机轴固定安装有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合，所述抓握机构底侧设有缓冲调节机构，所述缓冲调节机构包括位于所述驱动盒底侧的缓冲气囊，所述支撑气罐的底侧端面贯穿且固定设有空心管，所述空心管的末端伸入所述缓冲气囊内，所述空心管的末端处设有锥形块，所述锥形块与所述第一调节杆之间通过等间隔的固定杆固定连接，所述锥形块底侧端面固定设有第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆的伸缩部分末端固定设有调节盒，所述调节盒的圆周端面等间隔的贯穿且固定设有四个弹性金属杆，所述缓冲气囊内的底壁环形阵列设有四个限位气囊，所述限位气囊的顶侧端面均布且固定设有限位环，所述弹性金属杆穿过对应位置的限位环，所述弹性金属杆的末端顶侧固定设有第二调节杆，所述第二夹爪的末端底侧固定设有第一调节杆，所述第一调节杆贯穿所述缓冲气囊顶壁且与所述缓冲气囊固定连接，所述第一调节杆与所述缓冲气囊间保持密封，所述第一调节杆底侧端面开设有锁止连接槽，所述第二调节杆顶端插入所述锁止连接槽内，当所述抓握机构对水果进行采摘时，通过充满气的缓冲气囊作为与水果接触的缓冲。

2.根据权利要求1所述的一种能够避免水果破损的机械爪，其特征在于：所述弹性金属杆采用具备良好弹性的金属材质，可选用弹簧钢，所述缓冲气囊采用具备良好弹性的可伸缩材质，可选用硅胶或橡胶。

3.根据权利要求1所述的一种能够避免水果破损的机械爪，其特征在于：所述限位气囊内部单独地充满气体而不与所述缓冲气囊内部连通。

4.根据权利要求1所述的一种能够避免水果破损的机械爪，其特征在于：所述空心管贯穿通过所述空心蜗杆且与所述空心蜗杆转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种能够避免水果破损的机械爪，其特征在于：所述抓握机构包括固定设于所述第二夹爪顶侧端面的限位杆，所述限位杆位于靠近所述第二夹爪转动中心一侧，所述限位杆上贯通设有限位槽，所述限位槽内设有两端延伸至外的限位销，所述第一夹爪顶侧端面且位于靠近所述第二夹爪的一侧固定设有气缸，所述气缸的伸缩部分末端固定设有连接折杆，所述限位销的两端与所述连接折杆固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种能够避免水果破损的机械爪，其特征在于：所述缓冲调节机构包括滑动设于所述支撑气罐内的活塞板，所述支撑气罐顶侧端面固定设有第二电动伸缩杆，所述第二电动伸缩杆的伸缩部分末端贯穿所述支撑气罐顶壁且与所述活塞板固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种能够避免水果破损的机械爪，其特征在于：所述第二调节杆靠近顶端的位置贯通设有滑块槽，所述滑块槽内对称且滑动设有锁止滑块，所述锁止滑块之间固定连接有第一弹簧，所述滑块槽底壁连通设有推块腔，所述推块腔内滑动设有推块，所述推块底端与所述推块腔内壁固定连接有第二弹簧。

8.根据权利要求7所述的一种能够避免水果破损的机械爪，其特征在于：所述调节盒内的顶壁与底壁对称且固定设有第二电机，两侧所述第二电机的电机轴分别固定安装有一双线槽轮，每个所述双线槽轮上绕设有两个拉线，所述弹性金属杆内设有与所述推块腔底壁连通的拉线槽，每个所述拉线的一端分别与一个所述推块底端固定连接。

技术总结
本发明的一种能够避免水果破损的机械爪，包括支撑气罐，所述支撑气罐底侧端面固定设有驱动盒，所述驱动盒底侧设有抓握机构，所述抓握机构包括环形阵列地固定设于所述驱动盒底侧端面的四个固定块，所述固定块之间转动设有第一夹爪，所述第一夹爪的末端开设有连接槽，所述连接槽内转动设有第二夹爪，利用在抓握机构中设置的缓冲气囊作为缓冲，避免采摘水果时抓握的机械爪对水果表面造成损伤，由缓冲气囊内部的弹性金属杆弯曲来带动缓冲气囊底侧形变成为球状包裹住水果，同时通过缓冲调节机构能够使得两对相对位置的弹性金属杆弯曲成不同的弧度，有效分别适应近似球状或近似橄榄球形的水果外形，灵活性与适应性得到显著提高。

技术研发人员：卿静宇
受保护的技术使用者：湖州今泰机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8