本发明涉及农作物采摘设备，具体为一种菠萝采摘执行机械手及采摘装置。
背景技术：
1、菠萝作为热带特色水果，其采摘环节长期依赖人工操作，但菠萝植株叶片锋利、果实生长隐蔽且多位于丘陵坡地，导致人工采摘效率低、劳动强度大且易造成刺伤。随着农业现代化进程加速，传统人工采摘模式已难以满足规模化种植需求，加之劳动力成本上升与采收期集中导致的用工荒问题，亟需通过机械化、智能化技术突破瓶颈。
2、现有的菠萝采摘机械手在进行采摘时一般是对菠萝进行夹持后通过扭断的方式将菠萝的茎部和果柄相互分离，上述装置在使用时存在以下较为明显的缺陷：首先，采用刚性夹持存在着对果实的损伤问题，并且为了保证菠萝销售时的成熟度，一般在菠萝果实成熟度较低(一般为7-8成熟)时采摘，成熟度较低的菠萝其茎部尚未变脆，很难通过扭断的方式将菠萝进行分离，采摘效果不稳定。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种菠萝采摘执行机械手及采摘装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、一方面，提供一种菠萝采摘执行机械手，包括：
4、机架，所述机架固定连接于菠萝采摘车，所述菠萝采摘车设置有菠萝框；
5、检测组件，所述检测组件用于对菠萝的位置进行检测；
6、采摘组件，所述采摘组件包括翻转机构、安装架、位置调节机构、驱动机构和夹爪，所述翻转机构设置于所述机架，所述翻转机构用于带动所述安装架进行翻转，所述安装架设置有夹爪，所述位置调节机构用于对所述夹爪在所述安装架上的位置进行调节，所述驱动机构用于驱动所述夹爪对菠萝进行夹持；
7、蓄能组件，所述蓄能组件用于在所述翻转机构进行运动时将空气进行压缩并储存；
8、切割组件，所述切割组件包括气动驱动机构和切割刀，所述气动驱动机构用于利用所述蓄能组件储存的压缩空气驱动切割刀对于菠萝进行切割；
9、清洁组件，所述清洁组件包括输送机构、气囊、释放机构一、触发机构和释放机构二，所述输送机构用于将一部分储能组件中储存的空气输入所述气囊，所述气囊设置于所述夹爪，所述释放机构一用于在所述夹爪将菠萝放置到所述菠萝框中后释放所述气囊中的空气并对夹爪进行气流清洁，所述释放机构二用于在夹爪对菠萝进行运动时对所述切割刀进行气流清洁。
10、优选的，所述检测组件包括安装杆和摄像头，所述安装杆连接于所述机架，所述摄像头安装于所述安装杆。
11、优选的，所述翻转机构包括翻转电机、平行杆组一、从动杆、平行杆组二和角度传感器，所述翻转电机设置于所述机架，所述翻转电机用于带动平行杆组一进行转动，平行杆组一两端分别连接于所述翻转电机的输出端和所述安装架，所述从动杆设置于所述机架，所述平行杆组二两端分别连接于所述安装架和所述从动杆，所述角度传感器用于对所述安装架的翻转角度进行检测。
12、优选的，所述位置调节机构包括固定架、固定块、角度调节电机、调节杆和扭转电机，所述驱动机构包括安装盒、驱动电机和若干个从动齿轮，所述固定架设置于所述安装架，所述固定块通过螺栓连接于所述固定架，所述角度调节电机设置于所述固定块，所述角度调节电机用于带动所述调节杆进行转动，所述扭转电机设置于所述调节杆远离所述角度调节电机的一端，所述扭转电机连接有安装盒，所述驱动电机设置于所述安装盒，所述夹爪对称设置有两个，每个所述夹爪两侧均连接有从动齿轮，相邻的从动齿轮相互啮合，其中一个从动齿轮连接于所述驱动电机的输出端。
13、优选的，所述蓄能组件包括转动连接块一、连杆、活塞、转动连接块二、气缸和储气罐，所述转动连接块一连接于所述平行杆组一，所述连杆通过球头连接块连接于所述转动连接块一，所述连杆远离所述转动连接块一的一端连接有活塞，所述活塞连接于所述气缸，所述气缸通过球头连接块连接于所述转动连接块二，所述转动连接块二连接于所述平行杆组二，所述活塞在所述气缸中往复运动压缩的空气储存于所述储气罐，所述储气罐设置于所述安装架。
14、优选的，所述气动驱动机构包括电磁开启阀一和气动伸缩杆，所述电磁开启阀一连接于所述储气罐，所述电磁开启阀一通过管道连接于所述气动伸缩杆，所述气动伸缩杆连接于所述安装盒，所述气动伸缩杆的移动端连接有所述切割刀。
15、优选的，所述输送机构包括电磁开启阀二和连接管，所述电磁开启阀二连接于所述储气罐，所述电磁开启阀二通过连接管连接于所述气囊。
16、优选的，所述释放机构一包括释压阀一，所述释压阀一连接于所述气囊，在所述角度传感器检测到所述安装架运动至所述菠萝框上方时，所述释压阀一会开启。
17、优选的，所述释放机构二包括释压阀二和复位弹簧，所述释压阀二设置于所述气动伸缩杆和所述切割刀的连接端，所述复位弹簧设置于所述气动伸缩杆内部，所述复位弹簧用于在释压时带动气动伸缩杆进行复位，在所述角度传感器检测到所述安装架进行上升时，所述释压阀二会开启。
18、另一方面，提供一种采摘装置，包括上述的菠萝采摘执行机械手。
19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过在夹爪对菠萝进行运输时对空气进行压缩，并压缩空气驱动气囊实现柔性夹持，能够有效避免夹爪对菠萝的压伤或损坏，保证了采摘过程中的果实安全性。同时，气囊的设计使得夹持力可以根据菠萝的形状和大小进行调节，提高了适应性和灵活性，压缩空气还在采摘时通过气动驱动机构带动切割刀对菠萝进行采摘，此外在气囊进行复位时利用气囊中的空气对夹爪表面浮尘进行清洁，以及在气动伸缩杆进行复位时利用气动伸缩杆中的空气对切割刀进行清洁，实现了能量的多级应用，本发明适用于成熟度较低的菠萝果实采摘，在使用时气囊自适应包裹特性可以有效地减少夹爪对菠萝进行采摘时造成的机械损伤，可以大幅提升采摘效率，对于夹爪和切割刀的自清洁可以有效地降低维护成本。
1.一种菠萝采摘执行机械手，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种菠萝采摘执行机械手，其特征在于：所述检测组件包括安装杆和摄像头，所述安装杆连接于所述机架，所述摄像头安装于所述安装杆。
3.根据权利要求1所述的一种菠萝采摘执行机械手，其特征在于：所述翻转机构包括翻转电机、平行杆组一、从动杆、平行杆组二和角度传感器，所述翻转电机设置于所述机架，所述翻转电机用于带动平行杆组一进行转动，平行杆组一两端分别连接于所述翻转电机的输出端和所述安装架，所述从动杆设置于所述机架，所述平行杆组二两端分别连接于所述安装架和所述从动杆，所述角度传感器用于对所述安装架的翻转角度进行检测。
4.根据权利要求3所述的一种菠萝采摘执行机械手，其特征在于：所述位置调节机构包括固定架、固定块、角度调节电机、调节杆和扭转电机，所述驱动机构包括安装盒、驱动电机和若干个从动齿轮，所述固定架设置于所述安装架，所述固定块通过螺栓连接于所述固定架，所述角度调节电机设置于所述固定块，所述角度调节电机用于带动所述调节杆进行转动，所述扭转电机设置于所述调节杆远离所述角度调节电机的一端，所述扭转电机连接有安装盒，所述驱动电机设置于所述安装盒，所述夹爪对称设置有两个，每个所述夹爪两侧均连接有从动齿轮，相邻的从动齿轮相互啮合，其中一个从动齿轮连接于所述驱动电机的输出端。
5.根据权利要求4所述的一种菠萝采摘执行机械手，其特征在于：所述蓄能组件包括转动连接块一、连杆、活塞、转动连接块二、气缸和储气罐，所述转动连接块一连接于所述平行杆组一，所述连杆通过球头连接块连接于所述转动连接块一，所述连杆远离所述转动连接块一的一端连接有活塞，所述活塞连接于所述气缸，所述气缸通过球头连接块连接于所述转动连接块二，所述转动连接块二连接于所述平行杆组二，所述活塞在所述气缸中往复运动压缩的空气储存于所述储气罐，所述储气罐设置于所述安装架。
6.根据权利要求5所述的一种菠萝采摘执行机械手，其特征在于：所述气动驱动机构包括电磁开启阀一和气动伸缩杆，所述电磁开启阀一连接于所述储气罐，所述电磁开启阀一通过管道连接于所述气动伸缩杆，所述气动伸缩杆连接于所述安装盒，所述气动伸缩杆的移动端连接有所述切割刀。
7.根据权利要求5所述的一种菠萝采摘执行机械手，其特征在于：所述输送机构包括电磁开启阀二和连接管，所述电磁开启阀二连接于所述储气罐，所述电磁开启阀二通过连接管连接于所述气囊。
8.根据权利要求7所述的一种菠萝采摘执行机械手，其特征在于：所述释放机构一包括释压阀一，所述释压阀一连接于所述气囊，在所述角度传感器检测到所述安装架运动至所述菠萝框上方时，所述释压阀一会开启。
9.根据权利要求6所述的一种菠萝采摘执行机械手，其特征在于：所述释放机构二包括释压阀二和复位弹簧，所述释压阀二设置于所述气动伸缩杆和所述切割刀的连接端，所述复位弹簧设置于所述气动伸缩杆内部，所述复位弹簧用于在释压时带动气动伸缩杆进行复位，在所述角度传感器检测到所述安装架进行上升时，所述释压阀二会开启。
10.一种采摘装置，其特征在于：包括权利要求1-9任意一项所述的菠萝采摘执行机械手。