一种便于更换存储框的采摘机器人

1.本发明涉及采摘机器人技术领域，具体为一种便于更换存储框的采摘机器人。


背景技术：

2.各种采摘机器人随着不同农业领域的发展而研发，从而满足农业采摘应用；参考专利号为“cn114714322a”的“采摘机器人”可知，该专利在移动底盘上设置有自适应底盘悬架挂，通过连杆的方式，使单侧两轮组活动式固连，形成一种四边形连杆此方式使轮组具有了灵活性，满足了底盘通过不同路况的需求，又在两侧轮组间添加了一组联动连杆将两侧的连杆运动相关联，使得两侧连杆的相对运动具有唯一性，从而使车体相对于四轮组的运动具有唯一性，解决了车身本体相对于地面运动的不确定性的问题；但是当该专利中采用的存储框为单个的独立结构，在进行大量采摘劳动过程中，由于不能自动化更换存储框，导致进行采摘过程中往往容易影响采摘效率，且由于存储框中堆放被采摘的果体时，由于果体之间的间隙较大，容易影响堆放数量，因此需要对以上问题提出一种新的解决方案。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种便于更换存储框的采摘机器人，以解决背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种便于更换存储框的采摘机器人，包括机器人车板、采摘机械爪、放置传送带、多功能称重台结构、更换存储框结构、存储框主体和搬运槽，所述机器人车板的顶端固定连接有采摘机械爪、放置传送带、多功能称重台结构和更换存储框结构，所述采摘机械爪位于放置传送带的一侧，所述多功能称重台结构位于放置传送带的另一侧，所述更换存储框结构位于多功能称重台结构的一端，所述多功能称重台结构远离放置传送带的一侧从下到上依次堆放有多个存储框主体，所述存储框主体的两端均开设有搬运槽。
5.优选的，所述更换存储框结构包括双轴调节模块和存储框搬运模块，所述双轴调节模块的一端固定连接有存储框搬运模块，所述双轴调节模块包括行程架、第一电机、第一螺纹杆、第一联动块和内装引导架，所述行程架的底端与机器人车板固定连接，所述行程架的顶端通过螺钉固定连接有第一电机，所述第一电机的输出端固定连接有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆的底端与行程架内侧转动连接，所述行程架的一端滑动连接有第一联动块，所述第一联动块的内侧与第一螺纹杆通过螺纹连接，所述第一联动块的一端固定连接有内装引导架。
6.优选的，所述双轴调节模块还包括第二电机、主动带轮、从动带轮、传动带、第二联动块和传递位移块，所述内装引导架一侧的一端通过螺钉固定连接有第二电机，所述第二电机的输出端固定连接有主动带轮，所述主动带轮远离第二电机的一端与内装引导架内侧转动连接，所述内装引导架远离主动带轮一侧的内侧转动连接有从动带轮，所述主动带轮
与从动带轮之间套接头传动带，所述传动带顶端的外侧固定连接有第二联动块，所述第二联动块的一端固定连接有传递位移块，所述传递位移块与内装引导架滑动连接。
7.优选的，所述存储框搬运模块包括搭载定位台、动力箱、辅助导向架、第三电机、主动锥齿轮、从动锥齿轮、第二螺纹杆、第三联动块和带动轴杆，所述传递位移块的一端固定连接有搭载定位台，所述搭载定位台的底端固定连接有动力箱和辅助导向架，所述辅助导向架位于动力箱的两侧，所述动力箱的一端通过螺钉固定连接有第三电机，所述第三电机的输出端固定连接有主动锥齿轮，所述动力箱的两侧转动连接有从动锥齿轮，所述主动锥齿轮的两侧与从动锥齿轮啮合，所述从动锥齿轮的一侧固定连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆远离从动锥齿轮的一侧与辅助导向架转动连接，所述辅助导向架的内侧滑动连接有第三联动块，所述第三联动块的内侧与第二螺纹杆通过螺纹连接，所述第三联动块的底端焊接有带动轴杆。
8.优选的，所述存储框搬运模块还包括第一配调杆、第二配调杆、配装导台、带动杆和卡爪，所述带动轴杆的外侧转动连接有第一配调杆和第二配调杆，所述第一配调杆的方向和第二配调杆的方向相反，所述第一配调杆远离带动轴杆的一端和第二配调杆远离带动轴杆的一端均转动连接有配装导台，所述配装导台远离第一配调杆的一端和配装导台远离第二配调杆的一端均固定连接有带动杆，所述带动杆远离配装导台的一端固定连接有卡爪。
9.优选的，所述多功能称重台结构包括辅助基座、导轨、滑动架、承重台和往复带动模块，所述辅助基座的底端与机器人车板固定连接，所述辅助基座的顶端固定连接有导轨，所述导轨的顶端滑动连接有滑动架，所述滑动架的顶端固定连接有承重台，所述辅助基座的一端固定连接有往复带动模块。
10.优选的，所述往复带动模块包括延伸基座、平行导向架、延伸定位板、第四电机、偏心板、传递推杆、辅助传递块和动导杆，所述延伸基座一侧的顶端固定连接有平行导向架，所述平行导向架的一侧固定连接有延伸定位板，所述延伸定位板的内侧转动连接有偏心板，所述延伸定位板的底端通过螺钉固定连接有第四电机，所述第四电机的输出端与偏心板固定连接，所述偏心板一端的内侧转动连接有传递推杆，所述平行导向架的内侧滑动连接有辅助传递块，所述传递推杆远离偏心板的一端与辅助传递块转动连接，所述辅助传递块的一端固定连接有动导杆。
11.优选的，所述往复带动模块还包括第一中心轴、传动联板、第一齿轮、配动内装杆、定位配载架、第二中心轴和第二齿轮，所述延伸基座的一侧固定连接有第一中心轴，所述第一中心轴的外侧转动连接有传动联板，所述传动联板的顶端固定连接有配动内装杆，所述传动联板的底端固定连接有第一齿轮，所述配动内装杆的内侧与动导杆为间隙配合，所述延伸基座的顶端固定连接有定位配载架，所述定位配载架的内侧转动连接有第二中心轴，所述第二中心轴的外侧固定连接有第二齿轮，所述第一齿轮的底端与第二齿轮啮合连接。
12.优选的，所述往复带动模块还包括导向内装架、叉杆、位移推杆和销杆，所述定位配载架顶端的两侧固定连接有导向内装架，所述导向内装架的内侧滑动连接有位移推杆，所述位移推杆的一端固定连接有销杆，所述位移推杆远离销杆的一端与承重台固定连接，所述第二中心轴的外侧还固定连接有叉杆，所述销杆与叉杆的内侧滑动连接。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过更换存储框结构的设计，使得装置便于在机器人车板处进行多个存储框主体之间的更换和放置，大大提高了持续采摘收集的便捷性；2、本发明通过采摘机械爪和多功能称重台结构的配合设计，使得装置便于将果体进行采摘和堆放，并便于通过一定量的轻微滑动，使得存储框主体中的果体之间的间隙减少，便于在存储框主体存放更多果体，并便于达到指定重量后提示更换存储框结构进行换框应用。
附图说明
14.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本发明整体的结构示意图；图2为本发明整体的正视图；图3为本发明更换存储框结构的局部结构示意图；图4为本发明双轴调节模块的局部结构示意图；图5为本发明存储框搬运模块的局部结构示意图；图6为本发明多功能称重台结构的局部结构示意图；图7为本发明往复带动模块的局部结构示意图；图8为本发明往复带动模块的后视图。
16.图中：1、机器人车板；2、采摘机械爪；3、放置传送带；4、多功能称重台结构；5、更换存储框结构；6、存储框主体；7、搬运槽；8、双轴调节模块；9、存储框搬运模块；10、行程架；11、第一电机；12、第一螺纹杆；13、第一联动块；14、内装引导架；15、第二电机；16、主动带轮；17、从动带轮；18、传动带；19、第二联动块；20、传递位移块；21、搭载定位台；22、动力箱；23、辅助导向架；24、第三电机；25、主动锥齿轮；26、从动锥齿轮；27、第二螺纹杆；28、第三联动块；29、带动轴杆；30、第一配调杆；31、第二配调杆；32、配装导台；33、带动杆；34、卡爪；35、辅助基座；36、导轨；37、滑动架；38、承重台；39、往复带动模块；40、延伸基座；41、平行导向架；42、延伸定位板；43、第四电机；44、偏心板；45、传递推杆；46、辅助传递块；47、动导杆；48、第一中心轴；49、传动联板；50、第一齿轮；51、配动内装杆；52、定位配载架；53、第二中心轴；54、第二齿轮；55、导向内装架；56、叉杆；57、位移推杆；58、销杆。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
18.实施例一：本实施利用于公开一个采摘机器人，从而完成对果体的采摘，请参阅图1-8，一种便于更换存储框的采摘机器人，包括机器人车板1、采摘机械爪2、放置传送带3、多功能称重台结构4、更换存储框结构5、存储框主体6和搬运槽7，机器人车板1的顶端固定连接有采摘机械爪2、放置传送带3、多功能称重台结构4和更换存储框结构
5，采摘机械爪2位于放置传送带3的一侧，多功能称重台结构4位于放置传送带3的另一侧，更换存储框结构5位于多功能称重台结构4的一端，多功能称重台结构4远离放置传送带3的一侧从下到上依次堆放有多个存储框主体6，存储框主体6的两端均开设有搬运槽7。
19.还包括采摘控制系统，所述采摘控制系统包括时间继电器、控制器、单片机和蓄电电池。
20.通过更换存储框结构5将堆放的存储框主体6进行搬运，直至将存储框主体6搬运至多功能称重台结构4的顶端，此时通过采摘机械爪2完成对果体的采摘，将采摘后的果体放置在多功能称重台结构4顶端的存储框主体6中，通过时间继电器与控制器的配合，定时控制多功能称重台结构4推导带动存储框主体6轻微晃动，使得存储框主体6中的果体间隙变少，并定时控制多功能称重台结构4完成称重，直至达到单片机中录入的重量数值，此时通过更换存储框结构5将达到合适重量的多功能称重台结构4顶端的存储框主体6搬运至放置传送带3的顶端，此时控制放置传送带3将该装有合适重量果体的存储框主体6运输至地面；实施例二：本实施利用于在上述实施例一的前提下进一步的公开了更换存储框结构5的结构，从而通过更换存储框结构5中双轴调节模块8和存储框搬运模块9的配合完成对搬运槽7的插入搬运；更换存储框结构5包括双轴调节模块8和存储框搬运模块9，双轴调节模块8的一端固定连接有存储框搬运模块9；双轴调节模块8包括行程架10、第一电机11、第一螺纹杆12、第一联动块13和内装引导架14，行程架10的底端与机器人车板1固定连接，行程架10的顶端通过螺钉固定连接有第一电机11，第一电机11的输出端固定连接有第一螺纹杆12，第一螺纹杆12的底端与行程架10内侧转动连接，行程架10的一端滑动连接有第一联动块13，第一联动块13的内侧与第一螺纹杆12通过螺纹连接，第一联动块13的一端固定连接有内装引导架14；双轴调节模块8还包括第二电机15、主动带轮16、从动带轮17、传动带18、第二联动块19和传递位移块20，内装引导架14一侧的一端通过螺钉固定连接有第二电机15，第二电机15的输出端固定连接有主动带轮16，主动带轮16远离第二电机15的一端与内装引导架14内侧转动连接，内装引导架14远离主动带轮16一侧的内侧转动连接有从动带轮17，主动带轮16与从动带轮17之间套接头传动带18，传动带18顶端的外侧固定连接有第二联动块19，第二联动块19的一端固定连接有传递位移块20，传递位移块20与内装引导架14滑动连接；存储框搬运模块9包括搭载定位台21、动力箱22、辅助导向架23、第三电机24、主动锥齿轮25、从动锥齿轮26、第二螺纹杆27、第三联动块28和带动轴杆29，传递位移块20的一端固定连接有搭载定位台21，搭载定位台21的底端固定连接有动力箱22和辅助导向架23，辅助导向架23位于动力箱22的两侧，动力箱22的一端通过螺钉固定连接有第三电机24，第三电机24的输出端固定连接有主动锥齿轮25，动力箱22的两侧转动连接有从动锥齿轮26，主动锥齿轮25的两侧与从动锥齿轮26啮合，从动锥齿轮26的一侧固定连接有第二螺纹杆27，第二螺纹杆27远离从动锥齿轮26的一侧与辅助导向架23转动连接，辅助导向架23的内侧滑动连接有第三联动块28，第三联动块28的内侧与第二螺纹杆27通过螺纹连接，第三联动块28的底端焊接有带动轴杆29；
存储框搬运模块9还包括第一配调杆30、第二配调杆31、配装导台32、带动杆33和卡爪34，带动轴杆29的外侧转动连接有第一配调杆30和第二配调杆31，第一配调杆30的方向和第二配调杆31的方向相反，第一配调杆30远离带动轴杆29的一端和第二配调杆31远离带动轴杆29的一端均转动连接有配装导台32，配装导台32远离第一配调杆30的一端和配装导台32远离第二配调杆31的一端均固定连接有带动杆33，带动杆33远离配装导台32的一端固定连接有卡爪34；通过控制第三电机24带动主动锥齿轮25完成转动，利用主动锥齿轮25与从动锥齿轮26的啮合连接，使得从动锥齿轮26获得转矩，利用从动锥齿轮26带动第二螺纹杆27完成同步转动，利用第二螺纹杆27与第三联动块28的螺纹连接，使得第三联动块28获得转矩，利用第三联动块28与辅助导向架23的滑动连接，使得第三联动块28处的转矩被限位形成受力位移，带动轴杆29跟随第三联动块28进行位移，利用带动轴杆29拉动第一配调杆30和第二配调杆31同步进行角度调节，利用第一配调杆30和第二配调杆31带动配装导台32完成展开或收拢，进而使得带动杆33和卡爪34在配装导台32的带动插入搬运槽7的内侧，从而使得存储框主体6被夹紧；此时控制第一电机11带动第一螺纹杆12完成转动，利用第一螺纹杆12与第一联动块13的螺纹连接，使得第一联动块13获得转矩，利用第一联动块13与行程架10的滑动连接，使得第一联动块13处的转矩被限位形成升降调节，此时利用第一联动块13带动内装引导架14完成升降调节，控制第二电机15带动主动带轮16完成转动，利用主动带轮16带动传动带18完成转动，利用第二联动块19与传动带18的连接，使得第二联动块19跟随传动带18进行位移，利用第二联动块19带动传递位移块20进行滑动，利用传递位移块20带动存储框搬运模块9滑动位移，直至到达合适的位置。
21.实施例三：本实施例用于在上述实施例二的前提下进一步的公开了多功能称重台结构4的结构，从而便于完成对采摘在存储框主体6中的果体进行称重存放的同时，并通过推导存储框主体6，使得存储框主体6中的果体轻微晃动，降低果体间的间隙；多功能称重台结构4包括辅助基座35、导轨36、滑动架37、承重台38和往复带动模块39，辅助基座35的底端与机器人车板1固定连接，辅助基座35的顶端固定连接有导轨36，导轨36的顶端滑动连接有滑动架37，滑动架37的顶端固定连接有承重台38，辅助基座35的一端固定连接有往复带动模块39；往复带动模块39包括延伸基座40、平行导向架41、延伸定位板42、第四电机43、偏心板44、传递推杆45、辅助传递块46和动导杆47，延伸基座40一侧的顶端固定连接有平行导向架41，平行导向架41的一侧固定连接有延伸定位板42，延伸定位板42的内侧转动连接有偏心板44，延伸定位板42的底端通过螺钉固定连接有第四电机43，第四电机43的输出端与偏心板44固定连接，偏心板44一端的内侧转动连接有传递推杆45，平行导向架41的内侧滑动连接有辅助传递块46，传递推杆45远离偏心板44的一端与辅助传递块46转动连接，辅助传递块46的一端固定连接有动导杆47；往复带动模块39还包括第一中心轴48、传动联板49、第一齿轮50、配动内装杆51、定位配载架52、第二中心轴53和第二齿轮54，延伸基座40的一侧固定连接有第一中心轴48，第一中心轴48的外侧转动连接有传动联板49，传动联板49的顶端固定连接有配动内装杆
51，传动联板49的底端固定连接有第一齿轮50，配动内装杆51的内侧与动导杆47为间隙配合，延伸基座40的顶端固定连接有定位配载架52，定位配载架52的内侧转动连接有第二中心轴53，第二中心轴53的外侧固定连接有第二齿轮54，第一齿轮50的底端与第二齿轮54啮合连接；往复带动模块39还包括导向内装架55、叉杆56、位移推杆57和销杆58，定位配载架52顶端的两侧固定连接有导向内装架55，导向内装架55的内侧滑动连接有位移推杆57，位移推杆57的一端固定连接有销杆58，位移推杆57远离销杆58的一端与承重台38固定连接，第二中心轴53的外侧还固定连接有叉杆56，销杆58与叉杆56的内侧滑动连接。
22.通过承重台38完成对存储框主体6的称重；在定时推导的过程中，通过控制第四电机43带动偏心板44完成转动，利用偏心板44的偏心设计，使得偏心板44在转动过程中从一侧到另一侧的往复推导，利用第四电机43将往复推导传递至辅助传递块46，利用动导杆47将辅助传递块46的往复位移传递至配动内装杆51，使得配动内装杆51带动传动联板49在第一中心轴48外侧往复转动，利用第一齿轮50与传动联板49的连接，以及第一齿轮50与第二齿轮54的啮合连接，使得第一齿轮50拨动推导第二齿轮54完成往复转动，利用第二齿轮54、第二中心轴53和叉杆56的同轴设计，使得叉杆56在往复转动过程中形成往复的角度调节，利用销杆58与叉杆56内侧的滑动连接，使得叉杆56在往复角度调节过中推导销杆58，进而使得销杆58带动位移推杆57在导向内装架55的内侧往复滑动，进而推导承重台38受力，利用滑动架37与导轨36的滑动连接，使得承重台38往复滑动，进而带动存储框主体6进行轻微晃动，降低果体间的间隙。
23.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。