采摘机器人的制作方法

专利2026-05-02  5


本技术涉及农业智能技术装备领域,尤其涉及一种采摘机器人。


背景技术:

1、随着新型农业生产模式和自动化控制技术的快速发展,果蔬产量逐年大幅度增加。目前果蔬采摘主要是靠人工实现,耗时费力,成本高昂。对于一些蔓生植物,例如番茄,多为垂直种植可以更有效的利用空间以使用机器人采摘,当前番茄采摘方式有夹爪式、夹持式等,采摘方式有拖拽式和掰断式等,这些采摘方式都会不可避免的造成番茄藤蔓损伤,影响未成熟果实的生长。


技术实现思路

1、本实用新型是鉴于以上技术问题所提出的,提供一种采摘机器人,能够自主移动至采摘位置精确选择采摘目标,并以吸附方式执行采摘动作,避免周围环境如腾蔓等对采摘对象造成损害,提高了实用性。

2、根据本实用新型实施例的第一方面,提供了一种采摘机器人,其包括移动装置、控制装置、视觉装置和采摘执行装置,所述控制装置、所述视觉装置和所述采摘执行装置均安装位于所述移动装置上,其中,所述采摘执行装置包括六轴协作机械臂和末端吸附机构,所述末端吸附机构通过快换转接板连接在所述六轴协作机械臂上。

3、根据本实用新型实施例的第二方面,提供了一种如第一方面的采摘机器人,其末端吸附机构包括固定座,所述固定座的一面与所述快换转接板连接,所述固定座的另一面连接导向轴,所述导向轴上设置可相对所述导向轴滑动的直线轴承,所述直线轴承连接传动板,所述传动板连接定位筒;所述固定座的侧面通过电磁铁安装块固定安装电磁铁,所述电磁铁的伸出轴与所述传动板连接;所述导向轴连接所述固定座的另一端连接真空吸盘,所述导向轴连接所述真空吸盘的一侧设置为中空,所述导向轴在设置中空部分的侧面设置横向开口。

4、采用这种结构,首先通过真空吸盘吸住采摘对象,然后电磁铁动作将定位筒推出以便包覆住采摘对象,使得采摘对象在整个采摘过程相对于真空吸盘保持在相同的姿态,一方面避免了六轴协作机械臂在执行采摘的动作过程中造成真空吸盘的破真空而导致采摘失败,另一方面将采摘对象与外界环境中的藤蔓分隔开来以避免损害采摘对象,实现对采摘对象得无损采摘。

5、根据本实用新型实施例的第三方面,提供了一种如第二方面的采摘机器人,其控制装置包括工控机、机械臂控制器、plc,所述工控机、所述机械臂控制器和所述plc均设置在所述移动装置上的控制器箱体内部;所述工控机接收传感器数据以便控制采摘机器人的自主移动和采摘动作。

6、根据本实用新型实施例的第四方面,提供了一种如第三方面的采摘机器人,其视觉装置包括第一相机组、第二相机组和第三相机组,所述第一相机组设置在所述控制器箱体的上端,所述第二相机组通过角度调节机构连接在所述快换转接板的侧面,第三相机组设置在所述控制器箱体的前后两端。

7、根据本实用新型实施例的第五方面,提供了一种如第四方面的采摘机器人,其角度调节机构包括相机安装板和角度调节板,所述相机安装板上固定安装双目视觉相机,所述角度调节板固定安装在所述快换转接板的侧面,所述相机安装板上设置第一销钉孔和螺纹孔,所述角度调节板上设置第二销钉孔和弧形槽孔,所述第一销钉孔和所述第二销钉孔通过销钉连接,所述螺纹孔和所述弧形槽孔通过螺丝连接。

8、根据本实用新型实施例的第六方面,提供了一种如第五方面的采摘机器人,其导向轴上的横向开口通过气管接头连接外接抽气装置。

9、根据本实用新型实施例的第七方面,提供了一种如第三方面的采摘机器人,其控制器箱体的一侧设置有收集框。

10、根据本实用新型实施例的第八方面,提供了一种如第三方面的采摘机器人,其控制器箱体的另一侧设置有显示触摸屏。

11、本实用新型的有益效果在于:通过控制装置根据视觉装置获取的图像信息自主移动至采摘位置,利用末端吸附机构的吸附、定位及横移动作执行采摘,有效避免了周围环境对采摘对象的损害,实现采摘对象的无损采摘。

12、参照后文的说明和附图,详细公开了本实用新型的特定实施方式,指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。

13、应该理解,本实用新型的实施方式并不因而受到限制。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用,与其它实施方式中的特征相组合,或替代其它实施方式中的特征。



技术特征:

1.一种采摘机器人,其特征在于,包括:移动装置、控制装置、视觉装置和采摘执行装置,所述控制装置、所述视觉装置和所述采摘执行装置均安装位于所述移动装置上,其中,所述采摘执行装置包括六轴协作机械臂和末端吸附机构,所述末端吸附机构通过快换转接板连接在所述六轴协作机械臂上。

2.根据权利要求1所述的采摘机器人,其特征在于,所述末端吸附机构包括固定座,所述固定座的一面与所述快换转接板连接,所述固定座的另一面连接导向轴,所述导向轴上设置可相对所述导向轴滑动的直线轴承,所述直线轴承连接传动板,所述传动板连接定位筒;所述固定座的侧面通过电磁铁安装块固定安装电磁铁,所述电磁铁的伸出轴与所述传动板连接;所述导向轴连接所述固定座的另一端连接真空吸盘,所述导向轴连接所述真空吸盘的一侧设置为中空,所述导向轴在设置中空部分的侧面设置横向开口。

3.根据权利要求2所述的采摘机器人,其特征在于,所述控制装置包括工控机、机械臂控制器、plc,所述工控机、所述机械臂控制器和所述plc均设置在所述移动装置上的控制器箱体内部;所述工控机接收传感器数据以便控制采摘机器人的自主移动和采摘动作。

4.根据权利要求3所述的采摘机器人,其特征在于,所述视觉装置包括第一相机组、第二相机组和第三相机组,所述第一相机组设置在所述控制器箱体的上端,所述第二相机组通过角度调节机构连接在所述快换转接板的侧面,第三相机组设置在所述控制器箱体的前后两端。

5.根据权利要求4所述的采摘机器人,其特征在于,所述角度调节机构包括相机安装板和角度调节板,所述相机安装板上固定安装双目视觉相机,所述角度调节板固定安装在所述快换转接板的侧面,所述相机安装板上设置第一销钉孔和螺纹孔,所述角度调节板上设置第二销钉孔和弧形槽孔,所述第一销钉孔和所述第二销钉孔通过销钉连接,所述螺纹孔和所述弧形槽孔通过螺丝连接。

6.根据权利要求5所述的采摘机器人,其特征在于,所述导向轴上的横向开口通过气管接头连接外接抽气装置。

7.根据权利要求3所述的采摘机器人,其特征在于,所述控制器箱体的一侧设置有收集框。

8.根据权利要求3所述的采摘机器人,其特征在于,所述控制器箱体的另一侧设置有显示触摸屏。


技术总结
本技术提供一种采摘机器人,包括移动装置、控制装置、视觉装置和采摘执行装置,控制装置、视觉装置和采摘执行装置均安装位于移动装置上,其中,采摘执行装置包括六轴协作机械臂和末端吸附机构,末端吸附机构通过快换转接板连接在六轴协作机械臂上。通过本技术的采摘机器人,可以自主移动至各种需要的地点精确锁定采摘对象并执行无损采摘的动作。

技术研发人员:王佳虹,晏毓,王迪,黄伟鑫
受保护的技术使用者:杭州乔戈里科技有限公司
技术研发日:20231228
技术公布日:2024/11/11
转载请注明原文地址: https://tieba.8miu.com/read-20859.html

最新回复(0)