本发明涉及苹果采摘设备技术领域，更具体地说，它涉及一种苹果采摘的辅助装置。
背景技术：
随着果树种植产业的增长，我国的苹果产量已位于世界第一位，到了收获苹果的季节，苹果的采摘成了一个重要问题。目前，我国的苹果采摘大部分是以人工采摘为主，由于采摘作业比较复杂，季节性很强，若使用人工采摘，不仅效率低、劳动量大，而且面对较高的果树，采摘时容易造成果实的损伤，同时如果人手不够不能及时采摘还会导致经济上的损失，给果农带来很大困扰。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，提供一种结构紧凑，使用方便的苹果采摘辅助装置，用于辅助果农采摘苹果，大大降低了劳动强度，提高了采摘效率，确保苹果不受损伤，同时避免果农因爬树而导致摔伤的问题。
本发明的技术方案是这样的：一种苹果采摘的辅助装置，包括定位苹果的抓取机构、切断苹果枝的切割机构和收集苹果的收集机构，所述的抓取机构可旋转的设于所述的切割机构上，所述的收集机构位于所述切割机构的下方，所述的切割机构与所述的收集机构之间设有将二者相连的用于减缓苹果下降速度的减速组件，所述的减速组件下方还设有卸力组件。
作为进一步地改进，所述的抓取机构包括一对对称布置的开合片，两个所述开合片的中部铰接相连，两个所述的开合片下方设有可旋转的绕线轮，两个所述开合片的下端分别通过绳子与所述的绕线轮连接。
进一步地，所述的切割机构包括中空结构的支撑座和安装在该支撑座两侧的刀片，位于所述刀片两侧的支撑座上还设有导向部，所述的抓取机构位于所述的支撑座上。
进一步地，所述的支撑座上设有用于安装所述抓取机构的安装座，所述的安装座上分别设有驱动所述绕线轮转动的第一电机、驱动两个所述开合片同时转动的第二电机，在位于两个所述开合片之间的安装座上还设有分别与所述第一电机、第二电机电性连接的采摘感应器。
进一步地，所述的减速组件包括柔性的橡胶软管，所述橡胶软管的直径大于苹果的直径，所述的橡胶软管内壁设有海绵薄膜。
进一步地，所述的收集机构包括收集桶和位于该收集桶内的转盘，所述的转盘下方设有驱动其旋转的旋转动力组件，所述的收集桶顶部设有收集感应器。
进一步地，所述的旋转动力组件包括旋接于所述转盘中心的丝杆和安装在所述转盘上方的丝杆上的固定块以及驱动所述丝杆转动的第三电机，所述收集桶的内壁设有竖向布置的导向轨。
进一步地，所述的卸力组件包括位于所述减速组件正下方的平衡台和将该平衡台与所述减速组件相连的平衡杆，所述的平衡杆与所述的平衡台偏心铰接相连，所述的平衡台上设有海绵体。
进一步地，所述的辅助装置还包括控制所述抓取机构和切割机构的手柄，所述的手柄为可伸缩的杆件。
进一步地，所述的辅助装置还包括控制所述抓取机构和收集机构动作的plc控制系统。
有益效果
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1、本发明提供了一种结构紧凑，使用方便的苹果采摘辅助装置，用于辅助果农采摘苹果，大大降低了劳动强度，提高了采摘效率，确保苹果不受损伤，同时避免果农因爬树而导致摔伤的问题，使用安全性高，可适用于其他果类的采摘，适用范围广；
2、本发明的抓取机构采用开合片结合绳轮驱动对苹果进行定位，满足苹果快速定位的同时，其结构轻盈，大大降低了抓取机构的重量，便于果农使用，且通过抓取机构相对转动的方式来扭绞切断苹果枝，其结构设计合理，能够快速采摘苹果，达到省时省力的目的；
3、本发明巧妙的增加苹果传送减速组件，减小了苹果的冲击力，保护苹果不受损伤，同时通过卸力组件平稳过渡至收集机构中，进一步防止苹果损伤，提高了采摘苹果的质量；
4、本发明通过转盘与收集感应器的配合，使苹果逐个整齐排列在收集桶中，避免苹果损伤，同时增加了收集桶的容量，并且通过转盘的升降，使收集桶能够容纳多层苹果，进一步扩大了收集桶的容量，减少了收集桶的更换频率。
附图说明
图1为本发明的主视结构示意图；
图2为本发明的结构简略示意图；
图3为本发明中抓取机构的主视结构放大示意图；
图4为本发明中切割机构的主视结构放大示意图。
其中：1-抓取机构、2-切割机构、3-收集机构、4-减速组件、5-卸力组件、6-手柄、11-开合片、12-绕线轮、13-绳子、21-支撑座、22-刀片、23-导向部、24-安装座、25-第一电机、26-第二电机、27-采摘感应器、31-收集桶、32-转盘、33-收集感应器、34-丝杆、35-固定块、36-第三电机、37-导向轨、41-橡胶软管、42-海绵薄膜、51-平衡台、52-平衡杆、53-海绵体。
具体实施方式
下面结合附图中的具体实施例对本发明做进一步的说明。
参阅图1-4，本发明的一种苹果采摘的辅助装置，包括定位苹果的抓取机构1、切断苹果枝的切割机构2和收集苹果的收集机构3，其中，抓取机构1可旋转的设于切割机构2上，二者形成扭转绞合的切断方式来剪切苹果枝，收集机构3位于切割机构2的下方，采摘下来的苹果掉落在收集机构3上，在切割机构2与收集机构3之间设有将二者相连的用于减缓苹果下降速度的减速组件4，减小了苹果的冲击力，保护苹果不受损伤，同时，在减速组件4下方还设有卸力组件5，通过卸力组件5平稳过渡至收集机构中，进一步防止苹果损伤，提高了采摘苹果的质量。本发明提供了一种结构紧凑，使用方便的苹果采摘辅助装置，用于辅助果农采摘苹果，大大降低了劳动强度，提高了采摘效率，确保苹果不受损伤，同时避免果农因爬树而导致摔伤的问题，使用安全性高，可适用于其他果类的采摘，适用范围广。
具体的，其抓取机构1包括一对对称布置的开合片11，两个开合片11的中部铰接相连，两个开合片11下方设有可旋转的绕线轮12，两个开合片11的下端分别通过绳子13与绕线轮12连接，绕线轮12转动从而联动两个开合片11张开和闭合，将苹果保住形成定位，为了提高抓取精度，设计有多对开合片11；其切割机构2包括中空结构的支撑座21和安装在该支撑座21两侧的刀片22，位于刀片22两侧的支撑座21上还设有导向部23，苹果枝通过导向部23进入刀片22部位，实现快速切割，而抓取机构1位于支撑座21上，在支撑座21上设有用于安装抓取机构1的安装座24，在该安装座24上分别设有驱动绕线轮12转动的第一电机25、驱动两个开合片11同时转动的第二电机26，在位于两个开合片11之间的安装座24上还设有分别与第一电机25、第二电机26电性连接的采摘感应器27，实际工作过程中，采摘感应器27感应到苹果进入两个开合片11之间，第一电机25工作，通过绳子13带动绕线轮12转动，从而使两个开合片11合拢包住苹果，然后第二电机26开始工作，带动包有苹果的两个开合片11转动，使苹果枝条挤压刀片2，从而实现苹果采摘动作。本发明的抓取机构采用开合片结合绳轮驱动对苹果进行定位，满足苹果快速定位的同时，其结构轻盈，大大降低了抓取机构的重量，便于果农使用，且通过抓取机构相对转动的方式来扭绞切断苹果枝，其结构设计合理，能够快速采摘苹果，达到省时省力的目的。
优选的，其减速组件4包括柔性的橡胶软管41，可进行转动、弯曲、伸缩，以便调节抓取机构1和切割机构2的位置，到达不同位置的苹果上，并且，橡胶软管41的直径大于苹果的直径，确保苹果能够顺利滑下，在橡胶软管41内壁设有海绵薄膜42，避免刮伤苹果。
收集机构3包括收集桶31和位于该收集桶31内的转盘32，转盘32用于支撑苹果，橡胶软管41的两端分别连接支撑座21和收集桶31，在转盘32下方设有驱动其旋转的旋转动力组件，以便切换不同的苹果放置工位，在收集桶31顶部设有收集感应器33，当收集感应器33感应到苹果时，转盘32转动一个苹果放置工位，以便安放下一个苹果；优选的，其旋转动力组件包括旋接于转盘32中心的丝杆34和安装在转盘32上方的丝杆34上的固定块35以及驱动丝杆34转动的第三电机36，固定块35起到限位的作用，当丝杆34正转时，固定块35限制转盘32向上移动，使转盘32仅能够随丝杆34转动，在收集桶31的内壁设有竖向布置的导向轨37，相应的，在转盘32上设置有导向块，当转盘32收集满一层苹果时，转盘32上的导向块到达导向轨37上，此时第三电机36翻转，在导向轨37的作用下，转盘32向下滑动，开始第二层苹果的收集。本发明通过转盘与收集感应器的配合，使苹果逐个整齐排列在收集桶中，避免苹果损伤，同时增加了收集桶的容量，并且通过转盘的升降，使收集桶能够容纳多层苹果，进一步扩大了收集桶的容量，减少了收集桶的更换频率。
卸力组件5包括位于减速组件4正下方的平衡台51和将该平衡台51与减速组件4相连的平衡杆52，其中，平衡杆52与所述的平衡台51偏心铰接相连，在平衡台51上设有海绵体53，苹果经过减速组件4减速降落到海绵体53上，由于平衡台51偏心铰接，苹果向一侧倾斜，在苹果的自身重力作用下，平衡台51翻转，使苹果落入到收集桶31内的转盘32上，使苹果平稳过渡至收集机构3中，进一步防止苹果损伤，提高了采摘苹果的质量。
本实施例中的辅助装置还包括控制抓取机构1和切割机构2的手柄6，便于果农使用，优选的，该手柄6为可伸缩的杆件，与切割机构2的支撑座21相连，可以调节高度，以便采摘不同高度的苹果；该辅助装置还包括控制抓取机构1和收集机构3动作的plc控制系统，具体的，采摘感应器27、第一电机25、第二电机26、收集感应器33以及第三电机36分别通过导线与plc控制系统连接，plc控制系统根据采摘感应器27传递回来的信号，控制第一电机25、第二电机26依次工作，同时根据收集感应器33传递回来的信号，控制第三电机36工作，实现自动化控制，进一步提高了采摘效率。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。