一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手的制作方法

本发明涉及蘑菇采摘的，尤其涉及一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手。

背景技术：

1、双孢蘑菇又名白蘑菇，是一种栽培规模大、栽培范围广的可食用、味道鲜美的食用菌，双孢菇在成熟后，通常会采用机械手对其进行快速采摘，以此来提高采摘效率，同时避免采摘时对双孢菇造成损伤；

2、经检索，申请号为cn202122972851.0的中国发明专利公开了一种用于采摘蘑菇的机械手，包括连接器、固定架、连杆一、连杆二、连杆三、连接件一、连接件二、连接件三；支架一、支架二、支架三和中间连杆底部均设有底座用于托住固定架，连接件一、连接件二、连接件三的下端分别与手指一、手指二、手指三螺栓连接，通气管一、通气管二、通气管三分别伸入至通气孔一、通气孔二、通气孔三；

3、上述装置仍存在以下不足：

4、1、该机械手在对双孢菇进行采摘时，存在着硬性采摘易对双孢菇造成损伤的缺点，该机械手通过采用多个手指之间的配合来实现双孢菇的采摘，而手指与双孢菇之间的接触面为硬面，在对双孢菇进行夹持时极易对其造成挤压损伤；

5、2、该机械手在对双孢菇进行采摘时，存在着夹持不够牢固的缺点，该机械手所采用的三个夹持手指相配合夹持的方式进行采摘，而由于双孢菇的形状大小均不相同，使其无法对多种不同体积的双孢菇进行夹持定位，在夹持时易发生脱落；

6、3、该机械手在对双孢菇进行采摘时，存在着无法快速回收双孢菇的缺点，该机械手在对双孢菇进行采摘后，无法对其进行快速的回收，整体采摘效率较低；

7、因此亟需设计一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手来解决上述问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手，解决了上述背景技术中提出的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手；

3、包括支撑底盘；

4、支撑框架部，支撑框架部用于对仿生机械手进行整体支撑，支撑框架部包括固定安装在支撑底盘上的支撑柱，所述支撑柱上固定安装有支撑顶杆，所述支撑顶杆上固定安装有固定架，所述支撑顶杆下部固定安装有移动滑轨；

5、双孢菇采摘部，双孢菇采摘部用于进行双孢菇的无损伤采摘，双孢菇采摘部包括滑动安装在移动滑轨上的移动滑板，所述移动滑板上固定安装有液压推送杆，所述液压推送杆的驱动端上固定安装有负压盒，所述液压推送杆的驱动端上通过万向球转动安装有升降盒，且升降盒上安装有用于采摘双孢菇的采摘机构，所述负压盒与升降盒之间安装有采摘辅助机构；

6、双孢菇回收部，双孢菇回收部用于进行双孢菇的回收与存储，双孢菇回收部包括固定安装在固定架上的用于存储双孢菇的保鲜存放箱，所述支撑顶杆与移动滑板之间安装有往复机构，所述移动滑板与保鲜存放箱之间安装有存放辅助机构。

7、优选的，所述采摘机构包括固定安装在升降盒内的采摘电机，所述升降盒内转动安装有多个联动辊，且多个联动辊与采摘电机的驱动端之间安装有联动结构，每个所述联动辊上均固定安装有调向轮，每个所述调向轮上均通过连接杆固定安装有机械采摘爪。

8、优选的，所述联动结构包括固定安装在采摘电机驱动端上的驱动斜齿轮，每个所述联动辊上均固定安装有从动斜齿轮，且多个从动斜齿轮均与驱动斜齿轮相啮合。

9、优选的，所述采摘辅助机构包括固定安装在负压盒内的吸气鼓气泵，所述吸气鼓气泵的导气端上固定安装有吸气导管，所述吸气导管上通过吸气结构安装有多个用于吸附双孢菇的定位吸盘，所述吸气导管上与升降盒之间安装有鼓气结构。

10、优选的，所述吸气结构包括固定安装在吸气导管上的吸附环管，所述吸附环管上固定安装有多个吸附管，每个所述机械采摘爪上均固定安装有定位吸管，且多个定位吸盘分别固定连通在相应的定位吸管上，每个所述定位吸管与相应吸附管之间均固定安装有吸附软管。

11、优选的，所述鼓气结构包括固定安装在吸气导管上的鼓气环管，所述鼓气环管上固定连通有多个鼓气导管，每个所述鼓气导管内均滑动安装有弹性调向杆，且每个弹性调向杆的下端均转动安装在升降盒上；

12、所述吸附环管、鼓气环管与多个鼓气导管内均设置有控制阀。

13、优选的，所述往复机构包括固定安装在支撑顶杆内的伺服电机，所述伺服电机的驱动端上固定安装有牵引辊，所述移动滑板与支撑顶杆之间通过滑动结构安装有主动推板，且主动推板与牵引辊之间固定连接有牵引拉绳，所述主动推板与支撑顶杆之间固定安装有两个压缩弹簧杆。

14、优选的，所述滑动结构包括固定安装在移动滑板上的滑动杆，且主动推板固定安装在滑动杆上，所述支撑顶杆上开设有与滑动杆相配合的滑动开口。

15、优选的，所述存放辅助机构包括滑动卡合安装在保鲜存放箱上的封顶盖，所述保鲜存放箱内安装有出料结构，所述封顶盖上固定安装有推送板，所述支撑柱上开设有限位槽，且限位槽的内壁与推送板之间固定安装有两个复位弹簧杆，所述推送板上固定安装有与移动滑板相配合的接触杆。

16、优选的，所述出料结构包括固定安装在保鲜存放箱内的出料斜板，且出料斜板上开设有多个用于下落杂质碎屑的除杂孔，所述保鲜存放箱上开设有与出料斜板相配合的用于双孢菇出料的出料开口，所述保鲜存放箱上固定安装有用于收集杂质碎屑的出料管。

17、本发明提供了一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手。具备以下有益效果：

18、1、本机械手在进行双孢菇的采摘时，通过四组可同步运动的采摘机械爪的相互配合，能够对不同形状、不同尺寸进行高效的采摘，采摘范围更广，且多个采摘机械爪的内接触面均设置为弧面，可对双孢菇进行较好的保护，可有效避免其在采摘时受到损伤。

19、2、本机械手在进行双孢菇的采摘时，通过采用吸附定位的方式可对采摘后的双孢菇进行固定，可对双孢菇进行进一步的采摘定位，既可提高双孢菇的采摘效率，使采摘时双孢菇更易与根部脱离，又可有效避免双孢菇在采摘后发生掉落。

20、3、本机械手在进行双孢菇的采摘时，能够根据双孢菇的位置灵活调整多组采摘机械爪的位置与高度，从而可对处于不同位置的双孢菇进行高效采摘，即可进一步的提高采摘双孢菇的效率。

21、4、本机械手在进行双孢菇的采摘时，能够在双孢菇采摘完成后，快速进行双孢菇的收集与存储工作，从而可对双孢菇的新鲜度进行有效保持，避免采摘时间较长时已采摘的双孢菇发生脱水的情况，避免双孢菇发生损坏，提高双孢菇的品质。

22、综上所述，本发明通过采用多组机械爪相互配合的采摘方式能够有效提高采摘效率，同时在采摘的过程中对双孢菇进行吸附定位，既可对不同尺寸的双孢菇进行采摘，又可避免采摘过程中双孢菇发生损伤，采摘效果更佳。

技术特征：

1.一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手，其特征在于；

2.根据权利要求1所述的一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手，其特征在于，所述采摘机构包括固定安装在升降盒(11)内的采摘电机(18)，所述升降盒(11)内转动安装有多个联动辊(19)，且多个联动辊(19)与采摘电机(18)的驱动端之间安装有联动结构，每个所述联动辊(19)上均固定安装有调向轮(22)，每个所述调向轮(22)上均通过连接杆(21)固定安装有机械采摘爪(5)。

3.根据权利要求2所述的一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手，其特征在于，所述联动结构包括固定安装在采摘电机(18)驱动端上的驱动斜齿轮(23)，每个所述联动辊(19)上均固定安装有从动斜齿轮(24)，且多个从动斜齿轮(24)均与驱动斜齿轮(23)相啮合。

4.根据权利要求2所述的一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手，其特征在于，所述采摘辅助机构包括固定安装在负压盒(13)内的吸气鼓气泵(41)，所述吸气鼓气泵(41)的导气端上固定安装有吸气导管(27)，所述吸气导管(27)上通过吸气结构安装有多个用于吸附双孢菇的定位吸盘(31)，所述吸气导管(27)上与升降盒(11)之间安装有鼓气结构。

5.根据权利要求4所述的一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手，其特征在于，所述吸气结构包括固定安装在吸气导管(27)上的吸附环管(28)，所述吸附环管(28)上固定安装有多个吸附管(25)，每个所述机械采摘爪(5)上均固定安装有定位吸管(17)，且多个定位吸盘(31)分别固定连通在相应的定位吸管(17)上，每个所述定位吸管(17)与相应吸附管(25)之间均固定安装有吸附软管(15)。

6.根据权利要求5所述的一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手，其特征在于，所述鼓气结构包括固定安装在吸气导管(27)上的鼓气环管(29)，所述鼓气环管(29)上固定连通有多个鼓气导管(30)，每个所述鼓气导管(30)内均滑动安装有弹性调向杆(16)，且每个弹性调向杆(16)的下端均转动安装在升降盒(11)上；

7.根据权利要求1所述的一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手，其特征在于，所述往复机构包括固定安装在支撑顶杆(3)内的伺服电机(10)，所述伺服电机(10)的驱动端上固定安装有牵引辊(33)，所述移动滑板(12)与支撑顶杆(3)之间通过滑动结构安装有主动推板(37)，且主动推板(37)与牵引辊(33)之间固定连接有牵引拉绳(9)，所述主动推板(37)与支撑顶杆(3)之间固定安装有两个压缩弹簧杆(38)。

8.根据权利要求7所述的一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手，其特征在于，所述滑动结构包括固定安装在移动滑板(12)上的滑动杆，且主动推板(37)固定安装在滑动杆上，所述支撑顶杆(3)上开设有与滑动杆相配合的滑动开口。

9.根据权利要求1所述的一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手，其特征在于，所述存放辅助机构包括滑动卡合安装在保鲜存放箱(4)上的封顶盖(6)，所述保鲜存放箱(4)内安装有出料结构，所述封顶盖(6)上固定安装有推送板(34)，所述支撑柱(1)上开设有限位槽(8)，且限位槽(8)的内壁与推送板(34)之间固定安装有两个复位弹簧杆(35)，所述推送板(34)上固定安装有与移动滑板(12)相配合的接触杆(36)。

10.根据权利要求9所述的一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手，其特征在于，所述出料结构包括固定安装在保鲜存放箱(4)内的出料斜板，且出料斜板上开设有多个用于下落杂质碎屑的除杂孔，所述保鲜存放箱(4)上开设有与出料斜板相配合的用于双孢菇出料的出料开口(40)，所述保鲜存放箱(4)上固定安装有用于收集杂质碎屑的出料管。

技术总结
本发明公开了一种用于双孢菇采摘的防损伤仿生机械手，涉及蘑菇采摘的技术领域。本发明包括支撑底盘；支撑框架部，支撑框架部用于对仿生机械手进行整体支撑，支撑框架部包括固定安装在支撑底盘上的支撑柱，所述支撑柱上固定安装有支撑顶杆，所述支撑顶杆上固定安装有固定架，所述支撑顶杆下部固定安装有移动滑轨，双孢菇采摘部，双孢菇采摘部用于进行双孢菇的无损伤采摘，双孢菇采摘部包括滑动安装在移动滑轨上的移动滑板。优点在于：本发明通过采用多组机械爪相互配合的采摘方式能够有效提高采摘效率，同时在采摘的过程中对双孢菇进行吸附定位，既可对不同尺寸的双孢菇进行采摘，又可避免采摘过程中双孢菇发生损伤，采摘效果更佳。

技术研发人员：谭戟,宋超,张俊俊,李丹丹
受保护的技术使用者：江苏裕灌现代农业科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4