一种半自动火龙果采摘收集装置的制作方法

本专利申请涉及火龙果采摘收集技术领域，特别涉及一种半自动火龙果采摘收集装置。

背景技术：

随着现代人们生活条件越来越好，火龙果由于其口感好，营养丰富，越来越受到人们的青睐，人们对火龙果的需求量也越来越大。而在火龙果的生产链中，果品采摘作业是最耗时，最费力的一个环节，采摘作业季节性强，劳动强度大，费用高，因此保证果实适时采收，降低收获作业费用是当前火龙果生产行业中亟待解决的问题之一。另外果品的采收期也是影响果实品质的重要因素之一,不仅影响当批次果实产量、品质和耐贮性,对果树下一批次的产量也有明显的影响。

火龙果传统的采摘收集方式是人一手提着果篮，一手拿着火龙果采摘剪，到每一株果树前都要放下果篮，一手扶着火龙果果实，以防火龙果果实剪断后掉落损伤，一手进行采摘，采摘完成后将果实再弯腰放入果篮。若是一个人在果田里操作，虽能独立完成火龙果采摘，但由于一些果树的生长特点，带有尖刺、绒毛，使用采摘剪手扶采摘易使人受伤，产生不适，而且每次采摘果实后均要弯腰将果实放入果篮，当一株果树采摘完毕后，还要将装有果实的果篮提起并走到另一株果树前放下，因此纯人工采摘和收集过程费时费力，工作效率较为低下，所以需要更加高效、快捷的采摘收集装置来满足大量的火龙果采收，节省劳动强度，并保证火龙果的采收效率，同时保证采摘下来的火龙果低损伤。

技术实现要素：

本专利申请所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种半自动火龙果采摘收集装置，本半自动火龙果采摘收集装置可以手持末端采摘执行装置采摘火龙果，并通过收集装置传送到输送装置内，操作方便，大大减轻了工作人员的劳动强度，提高了采摘效率；同时末端采摘执行装置在采摘过程中可减少对果实的损伤。

为实现上述技术目的，本专利申请采取的技术方案为：

一种半自动火龙果采摘收集装置，包括末端采摘执行装置，输送装置和收集装置；

所述末端采摘执行装置包括夹持机构、感应机构、剪切机构和蓄电池；所述夹持机构包括用于夹持火龙果果实的两个立式夹持手爪、手持固定架和第一驱动机构，两个夹持手爪的一端均以旋转的方式设置于手持固定架上，所述第一驱动机构安装于所述手持固定架内侧且用于驱动两个夹持手爪进行相向或相背转动，所述手持固定架的一侧设有手握柄，所述手持固定架内侧安装有控制器和蓄电池；所述感应机构包括两个感应支架、感应机架和第二驱动机构，两个感应支架上均设有凹弧面，两个感应支架的一端均以旋转的方式设置于感应机架上且两个感应支架以凹弧面相对的方式分布，所述第二驱动机构安装于所述感应机架上且用于驱动两个感应支架进行相向或相背转动，两个感应支架的凹弧面均设有滚轮和第一压力传感器且两个感应支架通过拉伸弹簧连接，两个感应支架凹弧面的顶部设有第二压力传感器；所述剪切机构包括剪切装置和第三驱动机构，所述第三驱动机构安装在感应支架上，所述第三驱动机构用于驱动剪切装置执行剪切动作；所述手持固定架的另一侧连接有直线驱动机构，所述直线驱动机构的驱动端与感应机架下表面连接，所述直线驱动机构用于驱动感应机构沿远离夹持机构的方向移动；所述第一压力传感器和第二压力传感器均与控制器的信号输入端电性连接，所述第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和直线驱动机构均与控制器的信号输出端电性连接，所述第一压力传感器、第二压力传感器、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、直线驱动机构和控制器均与蓄电池电性连接；

所述收集装置包括伸缩式输送软管，所述伸缩式输送软管的一端与手持固定架连接，另一端与输送装置连接；

所述输送装置包括可移动收集筐，所述伸缩式输送软管的另一端位于可移动收集筐的内部并与可移动收集筐连接。

作为本专利申请进一步改进的技术方案，所述可移动收集筐包括收集筐架和履带式小车，所述收集筐架安装于履带式小车上，所述履带式小车采用履带式驱动结构，左右两个履带分别采用电机驱动，所述履带式小车上还设置有微处理器，所述微处理器连接电机，实现驱动履带动作，所述夹持机构的手持固定架上安装有远程遥控器，所述履带式小车上的微处理器与远程遥控器之间通过无线通信模块无线连接，以接收远程遥控器的控制信号。

作为本专利申请进一步改进的技术方案，所述可移动收集筐包括收集筐架、钢丝绳、钢丝绳滑轮和连接架，所述钢丝绳沿着火龙果树的栽培方向延伸设置，所述钢丝绳滑轮设置于连接架上且连接架通过钢丝绳滑轮与钢丝绳滑动连接，所述收集筐架通过绳索系于所述连接架上，所述收集筐架的前端还连接有牵引线。

作为本专利申请进一步改进的技术方案，所述钢丝绳固定连接在钢丝绳支撑杆上，钢丝绳支撑杆位于火龙果树的栽培方向的端部，所述钢丝绳支撑杆用于支撑钢丝绳。

作为本专利申请进一步改进的技术方案，所述手持固定架包括固定底板和固定罩，所述第一驱动机构采用第一电动推杆，所述第一电动推杆安装于所述固定底板上且第一电动推杆的驱动端连接有推杆的下端，所述推杆的上端左侧和上端右侧均铰接有第一连杆，两个所述第一连杆分别与两个夹持手爪铰接且两个夹持手爪的下端均与固定底板铰接，所述第一电动推杆用于驱动推杆沿直线方向移动从而使推杆带动两个夹持手爪进行相向或相背转动，所述控制器和蓄电池均安装在所述固定底板上，所述固定罩与固定底板固定连接且第一电动推杆、推杆、第一连杆、控制器和蓄电池均位于固定罩与固定底板之间，所述固定罩的表面还安装有电源开关，所述电源开关与控制器电性连接。

作为本专利申请进一步改进的技术方案，所述感应机架包括感应底板和感应罩，所述感应底板和感应罩固定连接，所述第二驱动机构采用驱动电机，所述驱动电机安装于所述感应罩上且驱动电机的输出轴伸入所述感应罩内并连接有第一齿轮组，所述第一齿轮组通过齿轮轴以能够转动的方式连接于所述感应底板上，所述第一齿轮组上铰接有两个第二连杆，每个第二连杆均与一个感应支架的一端铰接，每个所述感应支架通过第三连杆与感应底板的前端铰接，所述驱动电机用于通过第一齿轮组驱动两个第二连杆旋转从而使两个第二连杆带动两个感应支架进行相向或相背转动。

作为本专利申请进一步改进的技术方案，所述感应支架包括弧型段、直型段和l型段，所述弧型段、直型段和l型段依次连接为一体机构，所述弧型段设有凹弧面，所述凹弧面设有多个滚轮和第一压力传感器，所述感应支架的弧型段的顶部设有第二压力传感器，所述l型段的一条边中部设有沿其长度方向延伸的条形槽，所述第二连杆和第三连杆的一端均位于所述l型段的条形槽内并与条形槽铰接；

一个所述感应支架的直型段与另一个感应支架的直型段通过拉伸弹簧连接。

作为本专利申请进一步改进的技术方案，所述剪切装置包括两个啮合齿，两个啮合齿对称并倾斜的分布在感应支架的两侧，每个感应支架上均安装有第三驱动机构，两个第三驱动机构用于分别驱动两个啮合齿向上翻转啮合或者向下翻转分离，两个啮合齿向上翻转后能水平的啮合于感应支架的上方一定距离，向下翻转分离后能对称并倾斜的位于感应支架的两侧；

所述第三驱动机构采用旋转电机，所述旋转电机安装于所述感应支架的l型段上且位于感应支架外侧，所述旋转电机的输出轴连接有第二齿轮组，所述第二齿轮组通过齿轮轴以能够转动的方式连接于所述感应支架上，所述第二齿轮组通过连接轴连接有连接耳，所述连接耳与啮合齿的端部垂直连接，所述旋转电机用于通过第二齿轮组驱动连接耳旋转从而使连接耳带动啮合齿向上翻转至感应支架上方一定距离或者向下翻转至感应支架的两侧。

作为本专利申请进一步改进的技术方案，所述直线驱动机构采用第二电动推杆，所述第二电动推杆通过固定支架与手持固定架连接，所述第二电动推杆的驱动端通过支撑架与所述感应机构的感应机架下表面连接，所述第二电动推杆用于驱动感应机构沿远离夹持机构的方向移动。

作为本专利申请进一步改进的技术方案，所述控制器上还设有用于使控制器发出信号的多个操作按键，多个操作按键安装于手持固定架上。

本专利申请的有益效果为：

（1）本专利申请的末端采摘执行装置相较于传统人工使用采摘剪采摘，采摘省时省力，自动化水平高，且通过夹持机构抱紧果实，无需手扶采摘，避免使人受伤。

（2）本专利申请的末端采摘执行装置采摘火龙果后，可通过收集装置传送到输送装置内，操作方便，大大减轻了工作人员的劳动强度，提高了采摘效率。

（3）本专利申请的输送装置采用可移动收集筐，无需人工费力将装有果实的果篮提起并走到合适的位置再放下，节省劳动强度。

（4）本专利申请的末端采摘执行装置的感应机构在直线驱动机构的推动下，可沿着垂直于火龙果叶片的方向向叶柄处移动，抵到叶片停止，能精确的寻找到火龙果叶片，且可通过改变连接轴与连接耳的连接点与啮合齿之间的距离从而设定啮合齿向上翻转后与感应支架之间的间距，从而更精确的确定切断位置，在剪切过程中减少对火龙果果实的损伤。

（5）本专利申请剪切机构内的啮合齿向上翻转啮合时位于感应支架上方一定距离，在终将火龙果果实咬断时，可咬入火龙果叶片中，使采摘下来的果实带有部分叶肉，有利于火龙果的运输和存储，更符合火龙果的采摘要求。

（6）本专利申请感应支架上的滚轮与火龙果果实的滚动摩擦和感应支架与火龙果果实直接接触相比，进一步减少了对火龙果果实的损伤。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图。

图2为实施例1的履带式小车底部的结构示意图。

图3为实施例1的末端采摘执行装置的结构示意图。

图4为实施例1的夹持机构的结构示意图。

图5为实施例1的感应机构和剪切机构的结构示意图。

图6为实施例1的剪切机构的两个啮合齿向上翻转啮合的结构示意图。

图7为实施例1的末端采摘执行装置使用状态图。

图8为实施例2的结构示意图。

图9为实施例2的钢丝绳搭建结构示意图。

图10为图9中a的局部放大图。

具体实施方式

下面根据图1至图10对本专利申请的具体实施方式作出进一步说明：

实施例1：参见图1，一种半自动火龙果采摘收集装置，包括末端采摘执行装置1，输送装置和收集装置。

参见图1，收集装置包括伸缩式输送软管2，所述伸缩式输送软管2的一端与末端采摘执行装置1的手持固定架8连接，另一端与输送装置连接。伸缩式输送软管2具有伸缩功能，在采摘果实时，可拉长伸缩式输送软管2。

参见图1，输送装置包括可移动收集筐，所述伸缩式输送软管2的另一端位于可移动收集筐的内部并与可移动收集筐连接。所述可移动收集筐包括收集筐架3和履带式小车，所述收集筐架3安装于履带式小车上，所述履带式小车采用履带式驱动结构，参见图2，左右两个履带4分别采用电机5驱动，电机5连接减速器6，通过减速器6驱动履带4，所述履带式小车上还设置有微处理器7，所述微处理器7连接电机5，实现驱动履带4动作，所述末端采摘执行装置1的手持固定架8上安装有远程遥控器10（如图3），所述履带式小车上的微处理器7与远程遥控器10之间通过无线通信模块无线连接，以接收远程遥控器10的控制信号。

本实施例的末端采摘执行装置1包括夹持机构、感应机构、剪切机构和蓄电池。

参见图3，所述夹持机构包括用于夹持火龙果果实38的两个立式夹持手爪12、手持固定架8和第一驱动机构，两个夹持手爪12上均设有凹弧夹持面，凹弧夹持面上铺设有缓冲垫，两个夹持手爪12的一端均以旋转的方式设置于手持固定架8上且两个夹持手爪12以凹弧夹持面相对的方式分布，所述第一驱动机构安装于所述手持固定架8内侧且用于驱动两个夹持手爪12进行相向或相背转动，所述手持固定架8的一侧设有手握柄9，所述手持固定架8内侧安装有控制器26（如图4）和蓄电池（未示出）。

参见图3，本实施例中的手持固定架8包括固定底板8-2和固定罩8-1。参见图4，所述第一驱动机构采用现有技术中常用的电动推杆，即第一电动推杆27，所述第一电动推杆27安装于所述固定底板8-2上且第一电动推杆27的驱动端连接有推杆28的下端，所述推杆28的上端左侧和上端右侧均铰接有第一连杆11，两个所述第一连杆11分别与两个夹持手爪12铰接且两个夹持手爪12的下端分别与固定底板8-2的顶端左侧和顶端右侧铰接，第一连杆11与夹持手爪12的铰接位置高于夹持手爪12与固定底板8-2的铰接位置（如图4所示）。所述第一电动推杆27用于驱动推杆28沿直线方向移动从而使推杆28和第一连杆11带动两个夹持手爪12进行相向或相背转动。所述控制器26和蓄电池均安装在所述固定底板8-2上，所述固定罩8-1与固定底板8-2固定连接且第一电动推杆27、推杆28、第一连杆11、控制器26和蓄电池均位于固定罩8-1与固定底板8-2之间，所述固定罩8-1的表面还安装有电源开关，所述电源开关与控制器26电性连接。

如图4所示，本实施例的固定底板8-2上还设有两个相互平行的限位凸起29且两个限位凸起29之间形成矩形凹槽，所述推杆28位于矩形凹槽内且推杆28能在矩形凹槽内沿直线滑动，两个限位凸起29的目的是防止推杆28在运动的时候左右晃动。

如图3所示，本实施例中的感应机构包括两个感应支架25、感应机架18和第二驱动机构，两个感应支架25上均设有凹弧面，两个感应支架25的一端均以旋转的方式设置于感应机架18上且两个感应支架25以凹弧面相对的方式分布，所述第二驱动机构安装于所述感应机架18上且用于驱动两个感应支架25进行相向或相背转动，两个感应支架25的凹弧面均设有滚轮24和第一压力传感器23且两个感应支架25通过拉伸弹簧21连接，两个感应支架25凹弧面的顶部均设有第二压力传感器32。

如图5所示，本实施例中的感应机架18包括感应底板18-1和感应罩（图5中略去感应罩），所述感应底板18-1和感应罩固定连接，所述第二驱动机构采用驱动电机17，所述驱动电机17安装于所述感应罩上且驱动电机17的输出轴伸入所述感应罩内并连接有第一齿轮组30，所述第一齿轮组30通过齿轮轴以能够转动的方式连接于所述感应底板18-1上，所述第一齿轮组30上铰接有两个第二连杆31，每个第二连杆31均与一个感应支架25的一端铰接，每个所述感应支架25还通过第三连杆19与感应底板18-1的前端铰接，所述驱动电机17用于通过第一齿轮组30驱动两个第二连杆31旋转从而使两个第二连杆31带动两个感应支架25进行相向或相背转动。

如图5所示，本实施例的第一齿轮组30的结构如图5所示，包括小齿轮30-3、第一大齿轮30-2和第二大齿轮30-1，小齿轮30-3、第一大齿轮30-2和第二大齿轮30-1均通过齿轮轴旋转连接于感应底板18-1上，第二驱动机构的输出轴与小齿轮30-3连接，小齿轮30-3与第一大齿轮30-2啮合，第一大齿轮30-2与第二大齿轮30-1啮合，第一大齿轮30-2与第二大齿轮30-1上均各自旋转连接有第二连杆31，当第二驱动机构的输出轴驱动小齿轮30-3旋转时，小齿轮30-3带动第一大齿轮30-2和第二大齿轮30-1两者向相反方向旋转，从而实现两个感应支架25的相向或相背转动。

本实施例中的感应支架25包括弧型段25-1、直型段25-2和l型段25-3，所述弧型段25-1、直型段25-2和l型段25-3依次连接为一体机构，所述弧型段25-1设有凹弧面，所述凹弧面设有多个滚轮24和第一压力传感器23，所述感应支架25的弧型段25-1的顶部设有多个第二压力传感器32，所述l型段25-3的一条边中部设有沿其长度方向延伸的条形槽20（如图6所示），所述第二连杆31和第三连杆19的一端均位于所述l型段25-3的条形槽20内并与条形槽20铰接。

如图5所示，一个所述感应支架25的直型段25-2与另一个感应支架25的直型段25-2通过两根拉伸弹簧21连接。

本实施例的剪切机构包括剪切装置和第三驱动机构，所述第三驱动机构安装在感应支架25上，所述第三驱动机构用于驱动剪切装置执行剪切动作。

如图5所示，本实施例中的剪切装置包括两个啮合齿22，两个啮合齿22对称并倾斜的分布在感应支架25的两侧，每个感应支架25上均安装有第三驱动机构，两个第三驱动机构用于分别驱动两个啮合齿22向上翻转啮合或者向下翻转分离，两个啮合齿22向上翻转后能水平的啮合于感应支架25的上方一定距离，向下翻转分离后能对称并倾斜的位于感应支架25的两侧。

如图5所示，本实施例中的第三驱动机构采用旋转电机33，所述旋转电机33安装于所述感应支架25的l型段上且位于感应支架25外侧，所述旋转电机33的输出轴连接有第二齿轮组35，所述第二齿轮组35通过齿轮轴以能够转动的方式连接于所述感应支架25上（具体的是，感应支架25的直型段25-2上连接有安装板34，第二齿轮组35通过齿轮轴以能够转动的方式连接于安装板34上，安装板34起到了支撑第二齿轮组35的目的，旋转电机33的输出轴从安装板34的预留孔伸出并与第二齿轮组35连接，用于驱动第二齿轮组35旋转），所述第二齿轮组35通过连接轴36连接有连接耳37（形状参见图6），所述连接耳37与啮合齿22的端部垂直连接，所述旋转电机33用于通过各自连接的第二齿轮组35分别驱动感应支架25两侧的两个连接耳37旋转从而使两个连接耳37带动两个啮合齿22向上翻转至感应支架25上方一定距离并啮合或者向下翻转至感应支架25的两侧并分离，两个啮合齿22向上翻转啮合示意图可参见图6（此时两个感应支架25处于接近抱合状态），向下翻转分离示意图可参见图5。旋转电机33与控制器26电性连接。

本实施例中的第二齿轮组35包括两个齿轮，一个小齿轮和一个大齿轮，两个齿轮均以能够转动的方式连接于安装板34上且两个齿轮相互啮合，第三驱动机构的输出轴驱动小齿轮旋转，小齿轮带动大齿轮旋转，大齿轮通过连接轴36带动连接耳37旋转从而带动啮合齿22向上翻转或向下翻转。

如图3所示，本实施例中的感应机构位于夹持机构上方且感应支架25长度的延伸方向与夹持手爪12长度的延伸方向垂直，所述手持固定架8的另一侧连接有直线驱动机构，所述直线驱动机构的驱动端与感应机架18下表面连接，所述直线驱动机构用于驱动感应机构沿远离夹持机构的方向移动。本实施例中的直线驱动机构采用现有技术常用的直线驱动机构，即第二电动推杆15，所述第二电动推杆15通过固定支架14与手持固定架8连接，所述第二电动推杆15的驱动端通过支撑架16与所述感应机构的感应机架18下表面连接，所述第二电动推杆15用于驱动感应机构沿远离夹持机构的方向移动。

所述第一压力传感器23和第二压力传感器32均与控制器26的信号输入端电性连接，所述第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和直线驱动机构均与控制器26的信号输出端电性连接，所述第一压力传感器23、第二压力传感器32、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、直线驱动机构和控制器26均与蓄电池电性连接。本实施例中的控制器26上还设有用于使控制器26发出信号的多个操作按键13（如图3所示），多个操作按键13安装于手持固定架8上。多个操作按键13可以包括抱合按键、剪切按键、松开按键等。

本实施例的末端采摘执行装置1可以由人工手持操作，人工将末端采摘执行装置1置于火龙果果实38的合适位置。本实施例的末端采摘执行装置1停电初始状态下，夹持手爪12和感应支架25均处于接近抱合状态。启动电源开关后，控制器26控制驱动电机17和第一电动推杆27工作，驱动电机17逆时针反转，将抱合的两个感应支架25拉开，第一电动推杆27将推杆28向上推移，打开夹持手爪12，夹持手爪12由人工手持手握柄9送到火龙果果实38底部，将火龙果果实38套入夹持手爪12内（如图7所示）。按动操作按键13的抱合按键，控制器26控制第一电动推杆27工作，第一电动推杆27带动推杆28向下移动，收紧夹持手爪12，两个夹持手爪12抱合火龙果果实38；同时感应机构内的驱动电机17顺时针正转，带动第一齿轮组30的齿轮做相应运动，将两个感应支架25收紧，若感应支架25凹弧面内侧的第一压力传感器23压到火龙果果实38的表面，会发送信号到控制器26，控制器26再控制驱动电机17断电停转，同时控制第二电动推杆15动作，第二电动推杆15通过支撑架16推动感应机构内的感应支架25沿火龙果果实38的表面上升，由于火龙果果实38的直径由中部向顶端逐渐变小，两个感应支架25之间的拉伸弹簧21由于自身的恢复力使两个感应支架25向内收紧从而逐渐抱合，使感应支架25贴合火龙果果实38的表面上升，感应支架25在上升过程中，内侧的滚轮24在火龙果果实38上滚动，滚轮24在火龙果果实3827上滚动可减少感应支架25对火龙果果实38的损伤。在上升一定高度后，感应支架25上侧装有的第二压力传感器32受到果实上部的火龙果叶片39的压力（即第二压力传感器32感应到火龙果叶片39），第二压力传感器32发送信号到控制器26，控制器26驱动第二电动推杆15停止推动，感应机构停止上升；按动操作按键13内的剪切按键，控制器控制旋转电机33，旋转电机33开始工作，带动第二齿轮组35动作，使两个啮合齿22向上翻转啮合，咬入火龙果叶片39的叶肉中，最终将火龙果叶片39咬断。由于啮合齿22向上翻转啮合时位于感应支架25的上方一定距离，因此在终将火龙果果实38咬断时，可咬入火龙果叶片39的叶肉中，从而剪下带有一小片叶肉的火龙果果实38。上述控制器26的控制过程均采用现有技术，不属于本发明的保护范围。

当火龙果果实38被剪切下来后，倾斜末端采摘执行装置1，按动操作按键13内的松开按钮，控制器26控制第一电动推杆27打开两个夹持手爪12，火龙果果实38落入伸缩式输送软管2内，伸缩式输送软管2将火龙果果实38传送到可移动收集筐的收集筐架3内，完成火龙果果实38的采摘和收集。采摘下一个果实时，先按动操作按键13内的复位按键，旋转电机33、驱动电机17和第二电动推杆15均依次复位，即两个啮合齿22向下翻转分离，两个感应支架25被拉开，第二电动推杆15向下回缩从而带动感应机构向下移动。如需移动收集筐架3，可通过操作手持固定架8的远程遥控器10，通过远程遥控器10发送速度信号给微处理器，微处理器控制履带式小车上的电机转速，从而实现履带式小车的行走。

实施例2：一种半自动火龙果采摘收集装置，包括末端采摘执行装置1，输送装置和收集装置。

参见图8，收集装置包括伸缩式输送软管2，所述伸缩式输送软管2的一端与末端采摘执行装置1内的手持固定架8连接，另一端与输送装置连接。伸缩式输送软管2可伸长，可根据果实的位置，拉长伸缩式输送软管2。

参见图8，输送装置包括可移动收集筐，所述伸缩式输送软管2的另一端位于可移动收集筐的内部并与可移动收集筐连接。本实施例中的可移动收集筐包括收集筐架3、钢丝绳40、钢丝绳滑轮42和连接架41，所述钢丝绳40沿着火龙果树45的栽培方向延伸设置，所述钢丝绳滑轮42设置于连接架41上且连接架41通过钢丝绳滑轮42与钢丝绳40滑动连接，所述收集筐架3通过绳索系于所述连接架41的底部挂圈41-1上，所述收集筐架3的前端还连接有牵引线43，牵引线43可绑在人工的手腕上或者腰上。参见图9，本实施例中的钢丝绳40套接在钢丝绳支撑杆44上，多个钢丝绳支撑杆44分别位于每排火龙果树45的栽培方向的两端（图9中示意了一排火龙果树45），所述钢丝绳支撑杆44用于支撑钢丝绳40。在同一端部的相邻两个钢丝绳支撑杆44之间通过u型滑轨46连接，钢丝绳40从u型滑轨46的一端穿入并从另一端穿出，u型滑轨46的底部开设有沿着u型滑轨46的方向延伸的滑槽46-1（如图10所示），滑槽46-1的垂直截面宽度小于钢丝绳40的直径，可支撑钢丝绳40。连接架41的底部挂圈41-1四周厚度小于挂圈41-1上方其余部分的厚度且小于滑槽46-1的垂直截面宽度，在连接架41从u型滑轨46内划过时，挂圈41-1四周嵌入在滑槽46-1处，挂圈41-1上方其余部分位于u型滑轨46内侧，从而从u型滑轨46滑到另一排的钢丝绳40上，开始采摘并收集另一排的火龙果树45上的果实。

本实施例中的末端采摘执行装置1包括夹持机构、感应机构、剪切机构和蓄电池。结构可参见实施例1中的图3至图6。

如图3所示，本实施例中的夹持机构包括用于夹持火龙果果实38的两个立式夹持手爪12、手持固定架8和第一驱动机构，两个夹持手爪12上均设有凹弧夹持面，凹弧夹持面上铺设有缓冲垫，两个夹持手爪12的一端均以旋转的方式设置于手持固定架8上且两个夹持手爪12以凹弧夹持面相对的方式分布，所述第一驱动机构安装于所述手持固定架8内侧且用于驱动两个夹持手爪12进行相向或相背转动，所述手持固定架8的一侧设有手握柄9，所述手持固定架8内侧安装有控制器26和蓄电池。本实施例中的手持固定架8包括固定底板8-2和固定罩8-1，如图4所示，所述第一驱动机构采用现有技术中常用的电动推杆，即第一电动推杆27，所述第一电动推杆27安装于所述固定底板8-2上且第一电动推杆27的驱动端连接有推杆28的下端，所述推杆28的上端左侧和上端右侧均铰接有第一连杆11，两个所述第一连杆11分别与两个夹持手爪12铰接且两个夹持手爪12的下端分别与固定底板8-2的顶端左侧和顶端右侧铰接，第一连杆11与夹持手爪12的铰接位置高于夹持手爪12与固定底板8-2的铰接位置。所述第一电动推杆27用于驱动推杆28沿直线方向移动从而使推杆28和第一连杆11带动两个夹持手爪12进行相向或相背转动，所述控制器26和蓄电池均安装在所述固定底板8-2上，所述固定罩8-1与固定底板8-2固定连接且第一电动推杆27、推杆28、第一连杆11、控制器26和蓄电池均位于固定罩8-1与固定底板8-2之间，所述固定罩8-1的表面还安装有电源开关，所述电源开关与控制器26电性连接。

如图4所示，本实施例的固定底板8-2上还设有两个相互平行的限位凸起29且两个限位凸起29之间形成矩形凹槽，所述推杆28位于矩形凹槽内且推杆28能在矩形凹槽内沿直线滑动，两个限位凸起29的目的是防止推杆28在运动的时候左右晃动。

如图3所示，本实施例的感应机构包括两个感应支架25、感应机架18和第二驱动机构，两个感应支架25上均设有凹弧面，两个感应支架25的一端均以旋转的方式设置于感应机架18上且两个感应支架25以凹弧面相对的方式分布，所述第二驱动机构安装于所述感应机架18上且用于驱动两个感应支架25进行相向或相背转动，两个感应支架25的凹弧面均设有多个滚轮24和第一压力传感器23且两个感应支架25通过拉伸弹簧21连接，两个感应支架25凹弧面的顶部均设有多个第二压力传感器32。

如图5所示，本实施例中的感应机架18包括感应底板18-1和感应罩，所述感应底板18-1和感应罩固定连接，所述第二驱动机构采用驱动电机17，所述驱动电机17安装于所述感应罩上且驱动电机17的输出轴伸入所述感应罩内并连接有第一齿轮组30，所述第一齿轮组30通过齿轮轴以能够转动的方式连接于所述感应底板18-1上，所述第一齿轮组30上铰接有两个第二连杆31，每个第二连杆31均与一个感应支架25的一端铰接，每个所述感应支架25通过第三连杆19与感应底板18-1的前端铰接，所述驱动电机17用于通过第一齿轮组30驱动两个第二连杆31旋转从而使两个第二连杆31带动两个感应支架25进行相向或相背转动。

本实施例的第一齿轮组30的结构如图5所示，包括小齿轮30-3、第一大齿轮30-2和第二大齿轮30-1，小齿轮30-3、第一大齿轮30-2和第二大齿轮30-1均通过齿轮轴旋转连接于感应底板18-1上，第二驱动机构的输出轴与小齿轮30-3连接，小齿轮30-3与第一大齿轮30-2啮合，第一大齿轮30-2与第二大齿轮30-1啮合，第一大齿轮30-2与第二大齿轮30-1上均各自旋转连接有第二连杆31，当第二驱动机构的输出轴驱动小齿轮30-3旋转时，小齿轮30-3带动第一大齿轮30-2和第二大齿轮30-1两者向相反方向旋转，从而实现两个感应支架25的相向或相背转动。

如图5所示，本实施例中的感应支架25包括弧型段25-1、直型段25-2和l型段25-3，所述弧型段25-1、直型段25-2和l型段25-3依次连接为一体机构，所述弧型段25-1设有凹弧面，所述凹弧面设有多个滚轮24和第一压力传感器23，所述感应支架25的弧型段25-1的顶部设有多个第二压力传感器32，所述l型段25-3的一条边中部设有沿其长度方向延伸的条形槽20（如图6所示），所述第二连杆31和第三连杆19的一端均位于所述l型段25-3的条形槽20内并与条形槽20铰接。

一个所述感应支架25的直型段25-2与另一个感应支架25的直型段25-2通过两个拉伸弹簧21连接。

本实施例的剪切机构包括剪切装置和第三驱动机构，所述第三驱动机构安装在感应支架25上，所述第三驱动机构用于驱动剪切装置执行剪切动作。

如图5所示，本实施例中的剪切装置包括两个啮合齿22，两个啮合齿22对称并倾斜的分布在感应支架25的两侧，每个感应支架25上均安装有第三驱动机构，两个第三驱动机构用于分别驱动两个啮合齿22向上翻转啮合或者向下翻转分离，两个啮合齿22向上翻转后能水平的啮合于感应支架25的上方一定距离，向下翻转分离后能对称并倾斜的位于感应支架25的两侧。

如图5所示，本实施例中的第三驱动机构采用旋转电机33，所述旋转电机33安装于所述感应支架25的l型段25-3上且位于感应支架25外侧，所述旋转电机33的输出轴连接有第二齿轮组35，所述第二齿轮组35通过齿轮轴以能够转动的方式连接于所述感应支架25上（具体的是，感应支架25的直型段25-2上连接有安装板34，第二齿轮组35通过齿轮轴以能够转动的方式连接于安装板34上，安装板34起到了支撑第二齿轮组35的目的，旋转电机33的输出轴从安装板34的预留孔伸出并与第二齿轮组35连接，用于驱动第二齿轮组35旋转），所述第二齿轮组35通过连接轴36连接有连接耳37（形状参见图6），所述连接耳37与啮合齿22的端部垂直连接，所述旋转电机33用于通过各自连接的第二齿轮组35驱动两个连接耳37旋转从而使两个连接耳37带动两个啮合齿22向上翻转至感应支架25上方一定距离并啮合或者向下翻转至感应支架25的两侧并分离，两个啮合齿22向上翻转啮合示意图可参见图6，向下翻转分离示意图可参见图5。旋转电机33与控制器26电性连接。

本实施例中的第二齿轮组35包括两个齿轮，一个小齿轮和一个大齿轮，两个齿轮均以能够转动的方式连接于安装板34上且两个齿轮相互啮合，第三驱动机构的输出轴驱动小齿轮旋转，小齿轮带动大齿轮旋转，大齿轮通过连接轴36带动连接耳37旋转从而带动啮合齿22向上翻转或向下翻转。

如图3所示，感应机构位于夹持机构上方且感应支架25长度的延伸方向与夹持手爪12长度的延伸方向垂直，所述手持固定架8的另一侧连接有直线驱动机构，所述直线驱动机构的驱动端与感应机架18下表面连接，所述直线驱动机构用于驱动感应机构沿远离夹持机构的方向移动。如图3所示，本实施例中的直线驱动机构采用现有技术常用的直线驱动机构，即第二电动推杆15，所述第二电动推杆15通过固定支架14与手持固定架8连接，所述第二电动推杆15的驱动端通过支撑架16与所述感应机构的感应机架18下表面连接，所述第二电动推杆15用于驱动感应机构沿远离夹持机构的方向移动。

所述第一压力传感器23和第二压力传感器32均与控制器26的信号输入端电性连接，所述第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和直线驱动机构均与控制器26的信号输出端电性连接，所述第一压力传感器23、第二压力传感器32、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构、直线驱动机构和控制器26均与蓄电池电性连接。本实施例中的控制器26上还设有用于使控制器26发出信号的多个操作按键13，多个操作按键13安装于手持固定架8上。多个操作按键13可以包括抱合按键、剪切按键、松开按键、复位按键等。

本实施例的末端采摘执行装置1可以由人工手持操作，人工将末端采摘执行装置1置于火龙果果实38的合适位置。本实施例的末端采摘执行装置1停电初始状态下，夹持手爪12和感应支架25均处于近似抱合状态。启动电源开关后，控制器26控制驱动电机17和第一电动推杆27工作，驱动电机17逆时针反转，将抱合的两个感应支架25拉开，第一电动推杆27将推杆28向上推移，打开夹持手爪12，夹持手爪12由人工手持手握柄9送到火龙果果实38底部，将火龙果果实38套入夹持手爪12内（如图7所示）。按动操作按键13内的抱合按键，控制器26控制第一电动推杆27工作，第一电动推杆27带动推杆28向下移动，收紧夹持手爪12，抱合火龙果果实38；同时感应机构内的驱动电机17顺时针正转，带动第一齿轮组30的齿轮做相应运动，将两个感应支架25收紧，若感应支架25凹弧面内侧的第一压力传感器23压到火龙果果实38表面，会发送信号到控制器26，控制器26再控制驱动电机17断电停转，同时控制第二电动推杆15动作，第二电动推杆15通过支撑架16带动感应机构的感应支架25沿火龙果果实38表面上升，由于火龙果果实38的直径由中部向顶端逐渐变小，两个感应支架25之间的拉伸弹簧21由于自身的恢复力使两个感应支架25沿着火龙果果实38表面向内收紧，使感应支架25贴合火龙果果实38表面上升，感应支架25在上升过程中，滚轮24在火龙果果实38上滚动，滚轮24在火龙果果实38上滚动可减少感应支架25对火龙果果实38的损伤。在上升一定高度后，感应支架25上侧装有第二压力传感器32受到果实上部的火龙果叶片39压力（即第二压力传感器32感应到火龙果叶片39），第二压力传感器32发送信号到控制器26，控制器26驱动第二电动推杆15停止推动，感应机构停止上升；按动操作按键13内的剪切按键，控制器26控制旋转电机33，旋转电机33开始工作，带动第二齿轮组35动作，使两个啮合齿22向上翻转啮合，咬入火龙果叶片39的叶肉中，最终将火龙果叶片39咬断。由于啮合齿22向上翻转啮合时位于感应支架25的上方一定距离，因此在终将火龙果果实38咬断时，可咬入火龙果叶片39的叶肉中，从而剪下带有一小片叶肉的火龙果果实38。上述控制器26的控制过程均采用现有技术，不属于本发明的保护范围。

当火龙果果实38被剪切下来后，倾斜末端采摘执行装置1，按动操作按键13内的松开按钮，控制器26控制第一电动推杆27打开两个夹持手爪12，火龙果果实38落入伸缩式输送软管2内，伸缩式输送软管2将火龙果果实38传送到可移动收集筐的收集筐架3内，完成火龙果果实38的采摘和收集。采摘下一个果实时，先按动操作按键13内的复位按键，旋转电机33、驱动电机17和第二电动推杆15均依次复位，即两个啮合齿22向下反转分离，两个感应支架25被拉开，第二电动推杆15向下回缩从而带动感应机构向下移动。如需移动收集筐架3，可通过牵引线43拉动收集筐架3，收集筐架3通过连接架41上的钢丝绳滑轮42在钢丝绳40上向前滑动，完成收集筐架3的移动。

本专利申请的保护范围包括但不限于以上实施方式，本专利申请的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本专利申请的保护范围。