本實(shí)用新型涉及農(nóng)業(yè)采摘設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種柑橘采摘用末端執(zhí)行器。

背景技術(shù)：

采摘作業(yè)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中是一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)，對(duì)于生長(zhǎng)于樹上的果實(shí)，大多是人工采用剪刀直接采摘，對(duì)于較高的果樹或位于頂端樹枝上的果實(shí)，采摘工需要上樹或使用梯子爬到果樹的高處進(jìn)行采摘作業(yè)，不僅采摘不方便、耗時(shí)、費(fèi)力，而且容易引發(fā)人身傷害事故，造成不必要的損失。

近年來(lái)，隨著農(nóng)業(yè)采摘機(jī)器人的發(fā)展，出現(xiàn)了不同類型的采摘機(jī)器人。末端執(zhí)行器作為機(jī)器人與外界環(huán)境相互作用的最后執(zhí)行部件一直受到研究人員的關(guān)注。在農(nóng)業(yè)機(jī)器人研究領(lǐng)域，由于機(jī)器人操作對(duì)象的特殊性，末端執(zhí)行器的研究成為了農(nóng)業(yè)機(jī)器人特別是果樹采摘機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)之一。

現(xiàn)有的末端執(zhí)行器類型繁多，但普遍具有以下突出的問(wèn)題：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本昂貴、安裝調(diào)試過(guò)程復(fù)雜以及對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的素質(zhì)要求較高，現(xiàn)有的高集成度末端執(zhí)行器由于運(yùn)算復(fù)雜導(dǎo)致控制系統(tǒng)負(fù)載較大影響效率，同時(shí)易受到柑橘產(chǎn)區(qū)降水、濕度等復(fù)雜自然環(huán)境的不利影響，且由于維修成本過(guò)高而缺乏經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)出一種柑橘采摘用末端執(zhí)行器。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種柑橘采摘用末端執(zhí)行器，包括驅(qū)動(dòng)部分、剪切部分、收集部分、支架，所述驅(qū)動(dòng)部分、剪切部分和收集部分分別固定在支架上，驅(qū)動(dòng)部分的動(dòng)力輸出軸后端與剪切部分連接，所述剪切部分包括拉力調(diào)節(jié)器、彈簧、果剪，所述拉力調(diào)節(jié)器固定在支架上，拉力調(diào)節(jié)器通過(guò)彈簧與果剪剪柄連接，果剪剪柄固定在支架上，其剪刀的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)固定在支架的邊緣位置；所述收集部分設(shè)置在果剪剪刀的正下方。

所述驅(qū)動(dòng)部分包括推桿、分別固定在推桿的支桿前端的滑輪，所述推桿貫穿支架，滑輪活動(dòng)設(shè)置在果剪的剪柄內(nèi)側(cè)。

作為優(yōu)選地，所述推桿為“T”形桿或“Y”形桿。

所述收集部分包括收集器和收集通道，所述收集器的底端與收集通道相連通。

所述果剪剪刀的前端部為弧形。

本實(shí)用新型的積極有益效果：

1、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)，各個(gè)組成構(gòu)件成本較低、易于獲得，末端執(zhí)行器以簡(jiǎn)單機(jī)械結(jié)構(gòu)為主，故障率低、易于維護(hù)、維護(hù)成本低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，易于推廣實(shí)施。

2、通用性強(qiáng)，末端執(zhí)行器所用果剪為農(nóng)業(yè)采摘用通用果剪，并且拆卸方便，降低了果農(nóng)使用與維護(hù)成本，且果剪剪刀的前端部設(shè)置為弧形能夠避免采摘時(shí)對(duì)果實(shí)的損傷。

3、實(shí)用性強(qiáng)，避免使用了現(xiàn)有末端執(zhí)行器常用的抓持結(jié)構(gòu)，由剪切部分與收集部分配合，提高了采摘效率的同時(shí)降低了末端執(zhí)行器成本。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖之一

圖2為本實(shí)用新型的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖

圖3為本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖之二

圖中標(biāo)號(hào)的具體含義為：1為驅(qū)動(dòng)部分，2為剪切部分，3為收集部分，4為支架，5為推桿， 6為滑輪，7為果剪，8為拉力調(diào)節(jié)器，9為彈簧，10為收集器，11為收集通道。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖具體說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。

實(shí)施例一，參見圖1、圖2，本實(shí)用新型的柑橘采摘用末端執(zhí)行器，包括驅(qū)動(dòng)部分1、剪切部分2、收集部分3、支架4，所述驅(qū)動(dòng)部分1、剪切部分2和收集部分3分別固定在支架4上，驅(qū)動(dòng)部分1的動(dòng)力輸出軸后端與剪切部分2連接，所述剪切部分2包括拉力調(diào)節(jié)器8、彈簧9、果剪7，所述拉力調(diào)節(jié)器8固定在支架4上，拉力調(diào)節(jié)器8通過(guò)彈簧9與果剪7剪柄連接，果剪7剪柄固定在支架4上，其剪刀的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)固定在支架4的邊緣位置；所述收集部分3設(shè)置在果剪7剪刀的正下方。

所述驅(qū)動(dòng)部分1包括推桿5、分別固定在推桿5的支桿前端的滑輪6，推桿5為驅(qū)動(dòng)部分1的動(dòng)力輸出軸，所述推桿5貫穿支架4，滑輪6活動(dòng)設(shè)置在果剪7的剪柄內(nèi)側(cè)。

所述推桿5為“T”形桿。

所述收集部分3包括收集器10和收集通道11，所述收集器10的底端與收集通道11相連通。

所述果剪7剪刀的前端部為弧形。

采摘機(jī)器人末端執(zhí)行器工作時(shí)，機(jī)械手將末端執(zhí)行器送至采摘位置，使果梗進(jìn)入果剪7剪刀的兩刃之間，機(jī)械手的驅(qū)動(dòng)器啟動(dòng)使“T”形推桿5向前運(yùn)動(dòng)，由于推桿5的支桿前端固定有滑輪6，滑輪6活動(dòng)設(shè)置在果剪7的剪柄內(nèi)側(cè)，因此滑輪6會(huì)驅(qū)使果剪7做閉合運(yùn)動(dòng)，通過(guò)果剪7的合攏完成對(duì)果梗的剪切工作。果梗被切斷后，果實(shí)會(huì)落入位于果剪7剪刀正下方的收集器10內(nèi)，并通過(guò)與收集器10相連通的收集通道11進(jìn)入貯藏箱，從而完成對(duì)果實(shí)的收集。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)性、通用性、實(shí)用性強(qiáng)，末端執(zhí)行器所用果剪為農(nóng)業(yè)采摘用通用果剪，并且拆卸方便，降低了果農(nóng)使用與維護(hù)成本，且果剪7剪刀的前端部設(shè)置為弧形能夠避免采摘時(shí)對(duì)果實(shí)的損傷。在實(shí)用性方面，避免使用了現(xiàn)有末端執(zhí)行器常用的抓持結(jié)構(gòu)，由剪切部分2與收集部分3配合，提高了采摘效率，降低了末端執(zhí)行器成本。且組成構(gòu)件成本較低、易于獲得，末端執(zhí)行器以簡(jiǎn)單機(jī)械結(jié)構(gòu)為主，故障率低、易于維護(hù)、維護(hù)成本低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，易于推廣實(shí)施。

實(shí)施例二，參見圖2、圖3，本實(shí)施例與實(shí)施例一的不同之處在于，推桿5為“Y”形桿，“Y”形桿的支桿與主桿之間活動(dòng)設(shè)置，“Y”形桿5可以做開合動(dòng)作，從而通過(guò)滑輪6驅(qū)使果剪7做閉合運(yùn)動(dòng)，通過(guò)果剪7的合攏完成對(duì)果梗的剪切工作。其他具體實(shí)施方式與實(shí)施例一相同，具體不再贅述。

最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解；依然可以對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。