萝卜收获机器人拔取执行器的动力分离装置的制作方法

[0001]
本发明涉及农业装备技术领域，具体涉及一种萝卜收获机器人拔取执行器的动力分离装置。


背景技术：

[0002]
拔取执行器在拔取萝卜时需要频繁地上下移动，如果其自身质量太大，一方面会增大功耗；另一方面，当执行器上下移动速度较高时，会产生较大的振动。萝卜收获机器人的拔取执行器在作业时需要频繁且高速地上下移动，然而，拔取执行器的手指开合动作是由动力电机驱动。因为土壤较紧或萝卜扎入土壤较深，纯粹拔取式的收获作业要求拔取执行器的动力电机功率较大，从而重量也较大。现有的设计是将动力电机与执行机构一齐上下移动，这样会造成功耗增大，而且，在高速运行时还会产生更大的振动和冲击。


技术实现要素：

[0003]
本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种萝卜收获机器人拔取执行器的动力分离装置，提出了一种新的动力传动方式，将动力电机与执行机构分离设置，作业过程中，动力电机无需再上下移动，降低执行器整体重量，从而有效降低能耗、减小振动和运动冲击。
[0004]
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：本发明公开了一种萝卜收获机器人拔取执行器的动力分离装置，其包括拔取执行器本体、手指、手掌、动力传动轴和动力装置；所述拔取执行器本体包括两组滑轨，所述动力装置侧壁设有连接部件，所述连接部件与滑轨滑动连接的同时与动力传动轴滑动连接，使得所述动力传动轴位于两组滑轨之间；所述手掌的上端中心动力传动轴固定连接，所述手掌的上端前后两侧分别与两组滑轨滑动连接，所述手指设置在手掌下端，并可沿手掌的开合进行夹紧和放开动作，且手指上端部连接有丝杆，丝杆与动力传动轴连接；所述动力装置包括动力电机、电机固定板、主动同步轮、从动同步轮、同步带、滑动接触轮、套接轮和轴承，所述电机固定板设置在动力电机上端，且所述动力传动轴和动力电机的轴分别穿过所述电机固定板两端设置，所述主动同步轮套设在位于电机固定板上端的动力电机的轴上，所述动力传动轴与电机固定板的连接处设有轴承，所述动力传动轴超出轴承的一端由下至上依次设有套接轮、滑动接触轮和从动同步轮，所述主动同步轮和从动同步轮之间通过同步带连接。
[0005]
作为优选的，所述滑动接触轮上端与所述从动同步轮固定连接，下端与套接轮固定连接，套接轮套接于轴承内。
[0006]
作为优选的，所述动力传动轴为方管，所述滑动接触轮包括轮轴承、轮轴、固定螺丝和转轮，所述转轮中间开设有方孔，用于动力传动轴穿过，且所述方孔四边上各开设有一个缺口，所述轮轴承安装在所述缺口内，且通过轮轴进行固定，所述固定螺丝将转轮与套接轮进行固定。
[0007]
作为优选的，所述轮轴承与动力传动轴四周紧密接触。
[0008]
作为优选的，所述方孔的大小大于所述动力传动轴的横截面大小，使得所述动力传动轴能够在方孔内上下移动。
[0009]
作为优选的，所述缺口的宽度小于所述方孔的任一边的边长。
[0010]
作为优选的，所述轮轴承个数至少为一个。
[0011]
本发明的有益效果是：本发明为萝卜收获机器人拔取执行器提供了一种动力分离装置，与现有的执行器相比，提出了一种新的动力传动方式，将动力电机与执行机构分离设置，作业过程中，动力电机无需再上下移动。其优点在于：减小执行机构上下移动时的整体重量，从而有效降低能耗、减小振动和运动冲击，有利于进一步提升执行器的工作效率。
[0012]
附图说明
[0013]
图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的局部结构示意图一；图3为发明的局部结构示意图二；图4为本发明的局部结构示意图三。
[0014]
附图中，各标号所代表的部件列表如下：手指10、手掌20、动力传动轴30、动力装置40、滑轨001、连接部件002、丝杆201、动力电机401、电机固定板402、主动同步轮403、从动同步轮404、同步带405、滑动接触轮406、套接轮407、轴承408、轮轴承4061、轮轴4062、固定螺丝4063、转轮4064。
具体实施方式
[0015]
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0016]
如图1至图4所示，本实施例公开了一种萝卜收获机器人拔取执行器的动力分离装置，其包括拔取执行器本体、手指10、手掌20、动力传动轴30和动力装置40；所述拔取执行器本体包括两组滑轨001，所述动力装置40侧壁设有连接部件002，所述连接部件002与滑轨001滑动连接的同时与动力传动轴30滑动连接，使得所述动力传动轴30位于两组滑轨001之间；所述手掌20的上端中心动力传动轴30固定连接，所述手掌20的上端前后两侧分别与两组滑轨001滑动连接，所述手指10设置在手掌20下端，并可沿手掌20的开合进行夹紧和放开动作，且手指10上端部连接有丝杆201，丝杆201与动力传动轴30连接；所述动力装置40包括动力电机401、电机固定板402、主动同步轮403、从动同步轮404、同步带405、滑动接触轮406、套接轮407和轴承408，所述电机固定板402设置在动力电机401上端，且所述动力传动轴30和动力电机401的轴分别穿过所述电机固定板402两端设置，所述主动同步轮403套设在位于电机固定板402上端的动力电机401的轴上，所述动力传动轴30与电机固定板402的连接处设有轴承408，所述动力传动轴30超出轴承408的一端由下至上依次设有套接轮407、滑动接触轮406和从动同步轮404，所述主动同步轮403和从动同步轮404之间通过同步带405连接。
[0017]
作为优选的，所述滑动接触轮406上端与所述从动同步轮404固定连接，下端与套接轮407固定连接，套接轮407套接于轴承408内。
[0018]
作为优选的，所述动力传动轴30为方管，所述滑动接触轮406包括轮轴承4061、轮轴4062、固定螺丝4063和转轮4064，所述转轮4064中间开设有方孔，用于动力传动轴30穿过，且所述方孔四边上各开设有一个缺口，所述轮轴承4061安装在所述缺口内，且通过轮轴4062进行固定，所述固定螺丝4063将转轮4064与套接轮407进行固定。
[0019]
作为优选的，所述轮轴承4061与动力传动轴30四周紧密接触。
[0020]
作为优选的，所述方孔的大小大于所述动力传动轴30的横截面大小，使得所述动力传动轴30能够在方孔内上下移动。
[0021]
作为优选的，所述缺口的宽度小于所述方孔的任一边的边长。
[0022]
作为优选的，所述轮轴承4061个数至少为一个本实施例的工作原理如下：上升过程：拔取执行器上升时，动力传动轴30会穿过滑动接触轮406向上滑动并伸出；然后，动力电机401带动主动同步轮403旋转，从而，通过同步带405的传动使得从动同步轮404旋转，于是转轮4064以及轮轴承4061与从动同步轮404一起旋转，因为轮轴承4061与动力传动轴30之间紧密接触，所以，动力传动轴30会随之旋转，最后，带动执行器的丝杆201被带动旋转，实现手指的开合。
[0023]
下降过程：拔取执行器下降时，动力出传动轴30会穿过滑动接触轮406向下滑动并缩回；然后，动力电机401带动主动同步轮403旋转，从而，通过同步带405的传动使得从动同步轮404旋转，于是转轮4064以及轮轴承4061与从动同步轮404一起旋转，因为轮轴承4061与动力传动轴30之间紧密接触，所以，动力传动轴30会随之旋转，最后，带动执行器的丝杆201被带动旋转，实现手指的开合。
[0024]
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。