自走式采摘机器人的制作方法

本发明涉及一种机器人技术领域，尤其是一种自走式采摘机器人。

背景技术：

相关技术中，提供了一种自动采摘水果的机器人，在果桶快要装满水果或者装有一定重量的水果时，该种机器人无法自动识别，并自动的将果桶下降，不便于工作人员及时收集与保管采摘的水果。

因此，有必要提供一种新的自走式采摘机器人来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种自走式采摘机器人，用于解决果桶装有一定重量的水果时，果桶无法自动下降的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供的自走式采摘机器人包括：

升降杆，所述升降杆包括主体杆及滑轨，所述滑轨设于所述主体杆；

取果钳组件，所述取果钳组件包括钳体及驱动装置，所述钳体与所述滑轨滑动连接，所述驱动装置用于驱动所述钳体沿所述滑轨的延伸方向运动；

果桶，所述果桶包括桶体、活动板、弹性件及钥匙块，所述桶体与所述滑轨滑动连接，且所述桶体的开口朝向所述钳体，所述活动板设于所述桶体内，所述弹性件弹性连接所述活动板与所述桶体，所述钥匙块固设于所述活动板，且所述活动板覆盖所述弹性件与所述钥匙块；

自动锁止件，所述自动锁止件包括转动件、转轴、支撑件、滑道结构、卡块、弹簧及锁止块，所述转动件通过所述转轴与所述主体杆转动连接，所述转动件的一端与所述桶体抵接，所述支撑件位于所述主体杆内，且与所述主体杆连接，所述滑道结构与所述支撑件连接，所述转动件上形成有锁止通道，所述卡块的一端插入所述锁止通道，所述卡块的另一端滑入所述滑道结构，且与所述滑道结构抵接，所述弹簧弹性连接所述卡块的另一端与所述支撑件，所述锁止块贯穿所述桶体，并伸入所述锁止通道，且所述锁止块朝向所述钥匙块设置；

其中，所述锁止块的长度等于所述锁止通道的长度，所述自走式采摘机器人还包括车体，所述主杆体立设于所述车体，所述车体上设有扶手。

优选地，所述驱动装置包括滑槽结构、驱动齿条、驱动齿轮及驱动电机，所述滑槽结构位于所述主杆体内，且与所述主杆体连接，所述驱动齿条与所述滑槽结构滑动连接，所述驱动齿轮设于所述主杆体内，且与所述主杆体转动连接，所述驱动齿轮与所述驱动齿条啮合，所述驱动电机用于驱动所述驱动齿轮转动。

优选地，所述主体杆包括杆壁，所述支撑件与所述杆壁固定连接。

优选地，所述主体杆包括杆壁及内杆体，所述支撑件的一端与所述杆壁抵接，所述支撑件的另一端与所述内杆体的一端连接，所述自走式采摘机器人还包括手动锁止件，所述手动锁止件包括连接齿条、调控齿轮、铰接杆及开关杆，所述连接齿条与所述内杆体的另一端连接，所述杆壁上形成有通孔，所述调控齿轮的一端伸入所述通孔，且与所述连接齿条啮合，所述铰接杆的一端与所述杆壁连接，所述铰接杆的另一端与所述调控齿轮转动连接，所述开关杆的一端与所述杆体转动连接，所述开关杆的另一端与所述调控齿轮卡接。

优选地，所述自走式采摘机器人还包括指示杆，所述指示杆的一端与所述活动板连接，所述指示杆的另一端贯穿所述桶体。

优选地，所述指示杆的长度小于所述桶体的长度。

优选地，所述弹性件的数量为四个，四个所述弹性件围绕所述活动板设置。

优选地，所述转动件贯穿所述主杆体。

优选地，所述锁止通道的数量为两个，两个所述锁止通道位于所述转动件的两端。

优选地，所述车体的宽度大于所述主体杆的宽度。

本发明提供的自走式采摘机器人中，当果桶中装有一定重量的水果时，水果的会挤压活动板，活动板带动钥匙块向下运动，直到将锁止块完全挤出筒体，锁止件在锁止通道中运动，并将卡块挤出锁止通道；此时，转动件处于自由转动的状态，桶体挤压转动件转动，直到转动件无法阻碍桶体沿滑轨向下滑动，从而实现当果桶装有一定重量的水果时，果桶能自动下降，以便于工作人员及时收集与保管采摘的水果。

附图说明

图1为本发明提供的自走式采摘机器人的一较佳实施例的结构示意图；

图2为图1所示自走式采摘机器人的部分结构示意图；

图3为图2所示的钳体、主体杆及滑轨的装配图；

图4为图2所示的a-a的剖视图；

图5为图2所示的果桶与转动件的装配图；

图6为图2所示的果桶与转动件的分解结构示意图；

图7为图4所示的b部放大图；

图8为图7所示的果桶与转动件的一使用情景图；

图9为图7所示的果桶与转动件的另一使用情景图；

图10为图4所示的c部放大图；

图11为图4所示的d部放大图；

图12为图4所示的e部放大图。

附图标号说明：

100-自走式采摘机器人；

1-升降杆；2-取果钳组件；3-果桶；4-自动锁止件；5-手动锁止件；6-指示杆；7-车体。

11-主体杆，12-滑轨；111-杆壁、112-内杆体、113-通孔；

21-钳体，22-驱动装置，221-滑槽结构、222-驱动齿条、223-驱动齿轮、224-驱动电机；

31-桶体，32-活动板，33-弹性件，34-钥匙块；

41-转动件，42-转轴，43-支撑件，44-滑道结构，45-卡块，46-弹簧，47-锁止块，48-锁止通道；

51-连接齿条，52-调控齿轮，53-铰接杆，54-开关杆。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种自走式采摘机器人100。

请参照图1-7，在本发明的一实施例中，自走式采摘机器人100包括：

升降杆1，所述升降杆1包括主体杆11及滑轨12，所述滑轨12设于所述主体杆11；

取果钳组件2，所述取果钳组件2包括钳体21及驱动装置22，所述钳体21与所述滑轨12滑动连接，所述驱动装置22用于驱动所述钳体21沿所述滑轨12的延伸方向运动；

果桶3，所述果桶3包括桶体31、活动板32、弹性件33及钥匙块34，所述桶体31与所述滑轨12滑动连接，且所述桶体31的开口朝向所述钳体21，所述活动板32设于所述桶体31内，所述弹性件33弹性连接所述活动板32与所述桶体31，所述钥匙块34固设于所述活动板32，且所述活动板32覆盖所述弹性件33与所述钥匙块34；

自动锁止件4，所述自动锁止件4包括转动件41、转轴42、支撑件43、滑道结构44、卡块45、弹簧46及锁止块47，所述转动件41通过所述转轴42与所述主体杆11转动连接，所述转动件41的一端与所述桶体31抵接，所述支撑件43位于所述主体杆11内，且与所述主体杆11连接，所述滑道结构44与所述支撑件43连接，所述转动件41上形成有锁止通道48，所述卡块45的一端插入所述锁止通道48，所述卡块45的另一端滑入所述滑道结构44，且与所述滑道结构44抵接，所述弹簧46弹性连接所述卡块45的另一端与所述支撑件43，所述锁止块47贯穿所述桶体31，并伸入所述锁止通道48，且所述锁止块47朝向所述钥匙块34设置；

其中，所述锁止块47的长度等于所述锁止通道48的长度。

本发明提供的自走式采摘机器人100中，当果桶3中装有一定重量的水果时，水果会挤压活动板32，活动板32带动钥匙块34向下运动，直到将锁止块47完全挤出筒体，锁止件在锁止通道48中运动，并将卡块45挤出锁止通道48；此时，转动件41处于自由转动的状态，桶体31挤压转动件41转动，直到转动件41无法阻碍桶体31沿滑轨12向下滑动，从而实现当果桶3装有一定重量的水果时，果桶3能自动下降，以便于工作人员及时收集与保管采摘的水果。

可以理解，果桶3中装的水果的一定重量可以通过合适的手段调节，例如，可以设置弹性件33的数量，也可以调节活动板32在筒体内的设置高度。

本实施例中，所述钥匙块34的长度大于或者等于所述卡块45的长度。所述钥匙块34、所述锁止块47及所述卡块45的中轴线位于同一条直线。所述转动件41呈半圆形。

请结合参阅图1、图3与图12，所述驱动装置22包括滑槽结构221、驱动齿条222、驱动齿轮223及驱动电机224，所述滑槽结构221位于所述主杆体内，且与所述主杆体连接，所述驱动齿条222与所述滑槽结构221滑动连接，所述驱动齿轮223设于所述主杆体内，且与所述主杆体转动连接，所述驱动齿轮223与所述驱动齿条222啮合，所述驱动电机224用于驱动所述驱动齿轮223转动，从而优化所述驱动装置22结构，以简单的结构，控制驱动钳体21的上下滑动，以更好的采摘果实。

本实施例中，所述驱动电机224的驱动轴与所述驱动齿轮223连接。所述滑槽结构221的长度小于或者等于所述驱动齿条222的长度。

请再次参与图7，在一实施例中，所述主体杆11包括杆壁111，所述支撑件43与所述杆壁111固定连接。

请结合参阅图4与图7-10，所述主体杆11包括杆壁111及内杆体112，所述支撑件43的一端与所述杆壁111抵接，所述支撑件43的另一端与所述内杆体112的一端连接，所述自走式采摘机器人100还包括手动锁止件5，所述手动锁止件5包括连接齿条51、调控齿轮52、铰接杆53及开关杆54，所述连接齿条51与所述内杆体112的另一端连接，所述杆壁111上形成有通孔113，所述调控齿轮52的一端伸入所述通孔113，且与所述连接齿条51啮合，所述铰接杆53的一端与所述杆壁111连接，所述铰接杆53的另一端与所述调控齿轮52转动连接，所述开关杆54的一端与所述杆体转动连接，所述开关杆54的另一端与所述调控齿轮52卡接。

当工作人员需要根据实际情况，手动控制筒体下降时，通过转动开关杆54，使其不再与调控齿轮52卡接，通过转动调控齿轮52转动，带动连接齿条51与内杆体112向下滑动，实现支撑件43及卡块45的下滑，使得卡块45推出锁止通道48；此时，转动件41处于自由转动的状态，桶体31挤压转动件41转动，直到转动件41无法阻碍桶体31沿滑轨12向下滑动，从而实现手动控制果桶3下降，以便于工作人员根据实际情况及时收集与保管采摘的水果。

请参阅图11，所述自走式采摘机器人100还包括指示杆6，所述指示杆6的一端与所述活动板32连接，所述指示杆6的另一端贯穿所述桶体31，从而便于工作人员通过观察指示杆6的伸出的长度，较为准确的获知果桶3内果实的重量与数量。

本实施例中，所述指示杆6的另一端设有刻度线，便于工作人员通过观察指示杆6的伸出的长度，更准确的获知果桶3内果实的重量与数量。指示杆6的长度小于桶体31的长度。

请再次参阅图6，所述弹性件33的数量为四个，四个所述弹性件33围绕所述活动板32设置。本实施例中，所述指示杆6位于两个所述弹性件33之间。

请再次参阅图4，所述转动件41贯穿所述主杆体。

请再次参阅图7，所述锁止通道48的数量为两个，两个所述锁止通道48位于所述转动件41的两端。

请再次参阅图1，所述自走式采摘机器人100还包括车体7，所述主体杆11立设于所述车体7。车体7的宽度大于主体杆11的宽度，车体7上设有扶手。

本发明提供的自走式采摘机器人100的操作原理如下：

当果桶3中装有一定重量的水果时，水果的会挤压活动板32，活动板32带动钥匙块34向下运动，直到将锁止块47完全挤出筒体，锁止件在锁止通道48中运动，并将卡块45挤出锁止通道48；此时，转动件41处于自由转动的状态，桶体31挤压转动件41转动，直到转动件41无法阻碍桶体31沿滑轨12向下滑动，从而实现当果桶3装有一定重量的水果时，果桶3能自动下降，以便于工作人员及时收集与保管采摘的水果。

当工作人员需要根据实际情况，手动控制筒体下降时，通过转动开关杆54，使其不再与调控齿轮52卡接，通过转动调控齿轮52转动，带动连接齿条51与内杆体112向下滑动，实现支撑件43及卡块45的下滑，使得卡块45推出锁止通道48；此时，转动件41处于自由转动的状态，桶体31挤压转动件41转动，直到转动件41无法阻碍桶体31沿滑轨12向下滑动，从而实现手动控制果桶3下降，以便于工作人员根据实际情况及时收集与保管采摘的水果。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。