[发明专利]一种面向簇状番茄采摘的机器人末端执行器

摘要

一种面向簇状番茄采摘的机器人末端执行器，包括外圆筒、内圆筒、簇状果实收集机构、果实释放机构和N个果梗旋转切割机构等。本发明主要通过簇状果实收集机构通过限位开关和延时模块的控制，使直流减速电机和直流推拉式电磁铁先后得电转动，带动旋转盘转动迫使簇状番茄的多根果梗聚合拧紧，然后通过果梗旋转切割机构将果梗切断；果实释放机构可将外圆筒与手柄固定，然后通过机械臂的翻转将番茄从内圆筒释放。本发明单次作业任务可以同时采收一棵植株上的一簇若干个番茄果实，提高机器人采摘效率；旋转盘转动迫使簇状番茄的多根果梗聚合拧紧，从而使切割刀片的高速圆周运动可有效提高旋转切割装置的果梗分离成功率。

主权项

1.一种面向簇状番茄采摘的机器人末端执行器，包括外圆筒(3)、内圆筒(6)、簇状果实收集机构(10)、果实释放机构(4)和N个果梗旋转切割机构(9)，其特征在于：所述内圆筒(6)固定在外圆筒(3)内部，外圆筒(3)的底部固定有下端盖(1)，内圆筒(6)的中心有一圆柱轴(6‑2)；所述簇状果实收集机构(10)位于内圆筒(6)中，包括直流减速电机(10‑1)、限位开关(10‑6)、直流减速电机输出轴(10‑3)上安装的旋转盘(8)以及限位开关(10‑6)上的弹簧片(10‑7)，其中直流减速电机输出轴(10‑3)与圆柱轴(6‑2)同轴且位于其前端，旋转盘(8)为圆形，其上分布N个中心对称的通孔，当所有被检测到的番茄从旋转盘(8)的通孔进入内圆筒(6)碰到限位开关(10‑6)上的弹簧片(10‑7)后，直流减速电机(10‑1)通电开始转动；所述果实释放机构(4)包括安装在外圆筒(3)外壁上的手柄(4‑1)，在手柄(4‑1)上有用于连接机械臂的法兰盘(5)，手柄(4‑1)通过电磁装置实现对外圆筒(3)的抱紧或者释放；所述N个果梗旋转切割机构(9)布置于外圆筒(3)和内圆筒(6)之间，沿内圆筒(6)的中心均匀布置；采摘时，番茄由旋转盘(8)的通孔进入内圆筒(6)，通过旋转盘(8)的转动使番茄果梗拧紧在一起，由果梗旋转切割机构(9)切割。