一种采摘机器人用可调节目标定位机构的制作方法

1.本发明涉及采摘机器人技术领域，具体为一种采摘机器人用可调节目标定位机构。


背景技术：

2.苹果作为我国的第一大水果品种，其种植面积和产量均居世界首位。在苹果成熟期，需要在较短的时间内将成熟的苹果采摘完毕，目前随着科技的发展，现有的苹果大批量采摘都会使用采摘机器人代替人工，采摘机器人是一种智能化程度高的农作物收获设备，能够降低采摘成本，提高采摘效率，目前的苹果采摘机器人，主要是通过图像采集定位苹果位置和苹果成熟度，并利用机械手进行苹果采摘。
3.现有专利(公告号：cn211482025u)公开了一种果蔬采摘筛选机器人，包括机架；行走装置，安装在所述机架底部；识别采摘装置，设置在所述机架顶部一侧；筛选装置，设置在所述机架顶部另一侧且位于所述采摘爪手组件的下方，包括传输带机构和分级筛选机构，所述分级筛选机构倾斜设置在所述传输带机构的输出端底部。发明人在实现该方案的过程中发现现有技术中存在如下问题没有得到良好的解决：该装置在使用时将摄像装置设置在机械手上，这样会存在一个弊端，即只有机械手移动至某位置，摄像装置才能对该位置的果实进行识别，若该位置果实均不能采摘，则会浪费时间，影响采摘效率。


技术实现要素：

4.本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
5.为此，本发明所采用的技术方案为：
6.一种采摘机器人用可调节目标定位机构，包括机器人主体，所述机器人主体上设置有调节定位机构和清理机构，所述机器人主体包括车体、固定连接在所述车体上的采摘机械手、固定连接在所述车体上的收纳箱，所述调节定位机构包括活动连接在所述车体上的底座、转动连接在所述底座上的第一转轴、固定连接在所述第一转轴上的转盘、固定连接在所述第一转轴上的蜗轮、转动连接在所述底座上的蜗杆、固定在所述转盘上的支架、固定连接在所述转盘上的第一电机、固定在所述第一电机输出端的主动轮、转动连接在所述支架上的第二转轴、固定在所述第二转轴上的从动轮、固定连接在所述第二转轴上的目标采集组件。
7.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述采摘机械手与目标采集组件之间电性连接。
8.通过采用上述技术方案，当目标采集组件识别到目标时，采摘机械手会启动进行采摘操作。
9.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述蜗杆的一端固定连接有第二电机，且蜗杆与蜗轮之间相互啮合。
10.通过采用上述技术方案，利用第二电机，便于蜗杆提供动力源，且蜗杆转动能够带
动蜗轮转动。
11.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述主动轮与从动轮之间相互啮合。
12.通过采用上述技术方案，利用主动轮，能够带动从动轮转动。
13.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第二转轴的两端通过轴承与支架转动连接，且支架上设置有与第二转轴相适配的支撑套。
14.通过采用上述技术方案，利用设置的支撑套，便于在第二转轴转动时为其提供支撑。
15.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述清理机构包括开设在所述车体上的收纳槽、转动连接在所述收纳槽内部的螺纹杆、固定在所述车体上的支撑板、固定连接在所述支撑板上的清洁海绵。
16.通过采用上述技术方案，利用清洁海绵，便于对目标采集组件进行清理。
17.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述底座的底部固定连接有与螺纹杆相适配的螺母座，且螺母座的尺寸与收纳槽相适配。
18.通过采用上述技术方案，利用螺母座，能够在转动螺纹杆时带动底座移动。
19.本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述螺母座的内部开设有与螺纹杆相适配的螺纹孔。
20.通过采用上述技术方案，利用螺纹孔，方便转动螺纹杆时带动螺母座移动。
21.本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
22.本发明中，首先将目标采集组件设置在车体上，并通过设置的蜗轮、蜗杆、转盘等结构，能够对其进行360
°
横向调节，通过设置的主动轮、从动轮、支架等结构，还能够使第二转轴进行转动，从而带动目标采集组件进行竖向偏转，以此便于扩大目标采集组件的识别范围，使其先对果树顶部及四周的果实进行快速识别，确定好采摘目标，再启动采摘机械手进行采摘，提高装置整体的采摘效率，且通过设置的螺纹杆、螺母座、清洁海绵等结构，还能够对对目标采集组件上粘附的杂质、水珠进行擦拭清理，避免其影响对果实的快速识别。
附图说明
23.图1为本发明整体结构的立体示意图；
24.图2为本发明调节定位机构的第一立体示意图；
25.图3为本发明调节定位机构的第二立体示意图；
26.图4为本发明主动轮的立体示意图。
27.附图标记：
28.100、机器人主体；101、车体；102、采摘机械手；103、收纳箱；
29.200、调节定位机构；201、底座；202、第一转轴；203、转盘；204、蜗轮；205、蜗杆；206、支架；207、第一电机；208、主动轮；209、第二转轴；210、从动轮；211、目标采集组件；212、第二电机；
30.300、清理机构；301、收纳槽；302、螺纹杆；303、支撑板；304、清洁海绵；305、螺母座。
具体实施方式
31.下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，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它实施例，都属于本公开保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
32.下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的一种采摘机器人用可调节目标定位机构。
33.实施例一：
34.结合图1-4所示，本发明提供的一种采摘机器人用可调节目标定位机构，包括机器人主体100，所述机器人主体100上设置有调节定位机构200和清理机构300，所述机器人主体100包括车体101、固定连接在所述车体101上的采摘机械手102、固定连接在所述车体101上的收纳箱103，机器人主体100主要用于对果树进行常规的采摘操作，而调节定位机构200能够在采摘过程中，对目标采集组件211进行多方位、多角度调节定位，便于提高目标采集组件211对果实的识别速率，扩大识别范围，提高装置整体的采摘效率，而清理机构300则能够对目标采集组件211进行清理，避免在工作的过程中果树上的杂质或者水珠沾染在目标采集组件211上，影响识别。
35.所述调节定位机构200包括活动连接在所述车体101上的底座201、转动连接在所述底座201上的第一转轴202、固定连接在所述第一转轴202上的转盘203、固定连接在所述第一转轴202上的蜗轮204、转动连接在所述底座201上的蜗杆205，蜗杆205的一端固定连接有第二电机212，且蜗杆205与蜗轮204之间相互啮合、固定在所述转盘203上的支架206、固定连接在所述转盘203上的第一电机207、固定在所述第一电机207输出端的主动轮208、转动连接在所述支架206上的第二转轴209、固定在所述第二转轴209上的从动轮210，主动轮208与从动轮210之间相互啮合、固定连接在所述第二转轴209上的目标采集组件211，采摘机械手102与目标采集组件211之间电性连接。
36.需要说明的是，第二转轴209的两端通过轴承与支架206转动连接，且支架206上设置有与第二转轴209相适配的支撑套，利用设置的支撑套，便于在第二转轴209转动时为其提供支撑，从而使第二转轴209稳定的带动目标采集组件211进行偏转。
37.具体的，当需要对果树上的果实进行采摘时，首先启动第二电机212带动蜗杆205转动，并通过蜗轮204带动第一转轴202转动，从而带动转盘203转动，能够对目标采集组件211进行360
°
横向旋转，然后启动第一电机207带动主动轮208转动，并通过主动轮208带动从动轮210转动，能够使第二转轴209进行转动，从而带动目标采集组件211进行竖向偏转，以此便于扩大目标采集组件211的识别范围，使其对果树顶部及四周的果实进行快速识别，提高装置整体的采摘效率。
38.实施例二：
39.结合图1-4所示，在上述实施例中，清理机构300包括开设在所述车体101上的收纳槽301、转动连接在所述收纳槽301内部的螺纹杆302，螺纹杆302的一端固定连接有第三电机，且第三电机固定在收纳槽301内，底座201的底部固定连接有与螺纹杆302相适配的螺母座305，且螺母座305的尺寸与收纳槽301相适配，螺母座305的内部开设有与螺纹杆302相适
配的螺纹孔、固定在所述车体101上的支撑板303、固定连接在所述支撑板303上的清洁海绵304。
40.具体的，当需要对目标采集组件211进行清理时，启动第三电机螺纹杆302转动，并通过设置的螺母座305，能够对底座201整体进行移动调节，使目标采集组件211移动并抵接在清洁海绵304上，然后再启动第二电机212带动蜗杆205转动，并通过蜗轮204带动第一转轴202与转盘203转动，使目标采集组件211随之转动，即可对目标采集组件211上粘附的杂质、水珠进行擦拭清理，避免其影响对果实的快速识别。
41.在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。
42.需要说明的是，当元件被称为“装配于”、“安装于”、“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
43.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
44.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。