一种红花花丝采摘末端执行器的制作方法

本实用新型涉及一种红花花丝采摘末端执行器。

背景技术：

红花，又称草红花，具有较高的经济药用价值，但是由于红花的花丝与果球的成熟期不同，需要对其分开单独采收，红花上有尖刺，而人工采摘对采花工人手伤害大，且劳动强度高，为此一些高校及企业也研制出了多种红花花丝采摘设备，红花收获机械的研制，不仅可以提高收获效率、降低成本，而且还能释放大量的劳动力，对红花产业的规模化发展起着举足轻重的作用。如CN204180562U中描述了一种背负式红花采收机，人工背负并发动汽油机，为风机和传动带轮提供动力，进而为采摘头提供动力，通过对辊采收花丝；CN102714975A中描述了一种多人红花采收机，具有多个切割采收机构，结合负压输送并收集所得花丝。但是，由上述例子不难看出，现有技术中的红花采摘设备都是需要多人参与完成红花的采收，增大了劳动力，并且花农也是精力有限，不能无时无刻对花丝进行采摘，导致许多红花因采摘不及时而白白浪费掉，大大增加了经济损失。因此研制一种机械自动化的红花花丝采摘装置，是解决红花花丝采收问题的关键，无疑具有巨大的社会意义和经济价值。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种红花花丝采摘末端执行器，它解决了人工采摘劳动强度大的问题，实现红花花丝采摘作业的机械化、自动化和智能化。

本实用新型涉及一种红花花丝采摘末端执行器，包括机架和执行机构，其特征在于机架的一端与机器人手臂腕部连接，另一端与执行机构连接，执行机构位于机架的右下方。所述的执行机构包括电机、导轨、曲柄滑块机构、刀具、箱体、箱体盖和锥形果球保护罩，电机安装在导轨左侧的U型槽中，导轨的一端固定在机架上，另一端固定在箱体上，曲柄滑块机构的曲柄一端与电机的输出轴连接，另一端与连杆连接，连杆安装在滑块上，滑块与导杆连接，拉杆与刀具连接，刀具位于箱体内，箱体盖安装在箱体下方，锥形果球保护罩以螺纹连接的方式安装在箱体盖上的进花口中。

所述的曲柄滑块机构的偏心距e=0。

所述的刀具的下表面与箱体盖的上表面贴合。

所述的箱体的最前方设置有气孔，以便刀具在箱体可实现推拉动作。

所述的锥形果球保护罩的顶端与箱体盖的上表面在一个平面上，红花可以通过锥形果球保护罩上部均匀的缝隙进入到箱体内，同时阻挡果球进入箱体，避免刀具切割花丝的时候而损伤果球。

所述的箱体上的出花口连接输花管道，继而与风机连接。

本实用新型的工作过程如下：工作开始之前，由摄像机对红花进行识别与定位，驱动机械手到达指定位置，并驱动末端执行器转动，使得箱体下表面垂直于花丝团簇，开始进行采摘工作。将末端执行器下降，使得红花进入安装在进花口中锥形果球保护罩内，果球被阻挡，而花丝会进入到箱体内，此时末端执行器中的电机开始工作，电机轴逆时针转动，驱动曲柄做逆时针圆周运动，进而将动力传递到拉杆，拉杆拉着刀具向左运动，将花丝切割，并在风机产生的吸气流的作用下，通过输花管道被输送至储花室。当曲柄从右向左转动180°后，刀具完成切割工作，曲柄继续从左向右逆时针转动，推着刀具开始往右退回，曲柄再次转动180°时，刀具退回原位置，此时末端执行器中的电机停止工作。当进行下一朵红花花丝的采摘时，重复上述采摘动作。

本实用新型可代替人工采摘红花，实现机械自动化，环境适应性强，具有降低劳动强度、解放劳动力、节约人力资源等优点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型侧面结构示意图。

图3为本实用新型局部结构示意图。

图4为本实用新型锥形果球保护罩结构示意图。

图5为本实用新型箱体结构示意图。

图中所示：1为机架，2为电机，3为曲柄，4为导轨，5为连杆，6为滑块，7为导杆，8为箱体盖，9为出花口，10为箱体，11为进花口，12为拉杆，13为锥形果球保护罩，14为刀具。

具体实施方式

实施例1：参照图1，图2，图3，图4，图5所示，本实用新型涉及一种红花花丝采摘末端执行器，包括机架1和执行机构，其特征在于机架1的一端与机器人手臂腕部连接，另一端与执行机构连接，执行机构位于机架1的右下方。所述的执行机构包括电机2、导轨4、曲柄滑块机构、刀具14、箱体10、箱体盖8和锥形果球保护罩14，电机2安装在导轨4左侧的U型槽中，导轨4的一端固定在机架1上，另一端固定在箱体10上，曲柄滑块机构的曲柄3一端与电机2的输出轴连接，另一端与连杆5连接，连杆5安装在滑块6上，滑块6与导杆7连接，拉杆12与刀具14连接，刀具14位于箱体10内，箱体盖8安装在箱体10下方，锥形果球保护罩13以螺纹连接的方式安装在箱体盖8上的进花口11中。

实施例2：本实例与实施例1的区别在于所述的曲柄滑块机构的偏心距e=0。

实施例3：本实例与实施例1的区别在于所述的刀具14的下表面与箱体盖8的上表面贴合。

实施例4：本实例与实施例1的区别在于所述的箱体10的最前方设置有气孔，以便刀具14在箱体10可实现推拉动作。

实施例5：本实例与实施例1的区别在于所述的锥形果球保护罩13的顶端与箱体盖8的上表面在一个平面上，红花可以通过锥形果球保护罩13上部均匀的缝隙进入到箱体10内，同时阻挡果球进入箱体10，避免刀具14切割花丝的时候而损伤果球。

实施例6：本实例与实施例1的区别在于所述的箱体10上的出花口9连接输花管道，继而与风机连接。