一种无菌栽培智能机械手的制作方法

本发明涉及一种栽培机械手，具体为一种无菌栽培智能机械手。

背景技术：

现有的植物普遍都是通过人工栽培的，人工栽培容易将菌体带入栽培器皿中，从而导致成活率不高。因此，现急需一种设备来解决以上问题。

技术实现要素：

本发明的目的是针对以上问题，提供一种无菌栽培智能机械手，自动化程度高，取代了传统的人工操作，减少了细菌的接触，实现植物的自动化抓取和栽培，为植物提供了良好的环境，提高了成活率。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：它包括机架1和滑动框架5；所述机架1上设置有第一导向杆3和第一滚珠丝杆4；所述第一导向杆3的数量为多个，滑动框架5设置在第一导向杆3上；所述第一滚珠丝杆4的末端与第一步进电机2连接，第一滚珠丝杆4的螺帽与滑动框架5连接；所述滑动框架5内设置有伸缩气缸6；所述伸缩气缸6的伸出端与升降板7连接；所述升降板7的下端设置有旋转气缸9和电机箱10；所述旋转气缸9的转轴与固定板8连接；所述固定板8的下端设置有方柱11；所述方柱11的下端设置有驱动轴13；所述驱动轴13的一端设置有第二齿轮21，另一端设置有连接器12；电机箱10内第二步进电机18的输出端设置有第一齿轮19，第一齿轮19与第二齿轮21之间通过第一链条20连接；所述连接器12上设置有多个连接座15；所述连接座15上相间设置有电动夹手16和真空吸盘17。

进一步的，所述滑动框架5包括架体，其上端设置有滑鞍505和座体506；所述架体包括顶板501、中间板502和侧板503，侧板503的数量为两个分别设置在顶板501和中间板502的左右两端；所述侧板503的内下端均设置有底板504；所述底板504与中间板502之间设置有第二导向杆507；所述升降板7活动连接在第二导向杆507上。

进一步的，所述伸缩气缸6的数量为两个，分别固定在顶板501的下端。

进一步的，所述连接器12为圆柱体结构，其侧面均匀分布有多个对接头14；所述对接头14为圆柱体结构，其末端设置有外螺纹。

进一步的，所述电动夹手16包括框体1601，所述框体1601呈u字形结构，其内部设置有第三导向杆1602和第二滚珠丝杆1603；所述框体1601的内部还设置有夹手，所述夹手是由两个相对设置的夹块1610构成，所述夹块1610分别设置在第一移动块1609和第二移动块1611上；所述第一移动块1609和第二移动块1611均设置在第三导向杆1602；所述第二滚珠丝杆1603为双头滚珠丝杆，双头滚珠丝杆的两端分别设置有正向螺纹和反向螺纹，双头滚珠丝杆上的两个螺帽分别与第一移动块1609和第二移动块1611上；所述第二滚珠丝杆1603的末端连接有第三齿轮1607；所述第三齿轮1607与第三步进电机1605输出轴末端的第四齿轮1606之间通过第二链条1608连接；所述第三步进电机1605设置在电机固定架1604内。

进一步的，所述夹块1610是由橡胶材料制得，它包括一体设置的圆弧段16101和直线段16102；相对设置的两个夹块1610中圆弧段16101形成一个非闭合椭圆形状；相对设置的两个夹块1610中直线段16102末端向内收拢。

进一步的，所述框体1601的内侧设置有缓冲垫1612。

本发明的有益效果：本发明提供了一种无菌栽培智能机械手，自动化程度高，取代了传统的人工操作，减少了细菌的接触，实现植物的自动化抓取和栽培，为植物提供了良好的环境，提高了成活率。

本发明可以实现左右移动，上下升降以及旋转，同时能够实现真空吸盘抓取和电动夹手抓取两种方式的自由转换，提高了植物抓取和栽培的自动化水平。

本发明通过空吸盘抓取和电动夹手抓取两种方式，实现了不同种类植物栽培的要求，同时不会对植物组织造成较大损伤，提高了植物栽培的成活率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中滑动框架的结构示意图。

图3为本发明中旋转气缸以及相连接零部件的结构示意图。

图4为本发明中电动夹手的结构示意图。

图中所述文字标注表示为：1、机架；2、第一步进电机；3、第一导向杆；4、第一滚珠丝杆；5、滑动框架；6、伸缩气缸；7、升降板；8、固定板；9、旋转气缸；10、电机箱；11、方柱；12、连接器；13、驱动轴；14、对接头；15、连接座；16、电动夹手；17、真空吸盘；18、第二步进电机；19、第一齿轮；20、第一链条；21、第二齿轮；501、顶板；502、中间板；503、侧板；504、底板；505、滑鞍；506、座体；507、第二导向杆；1601、框体；1602、第三导向杆；1603、第二滚珠丝杆；1604、电机固定架；1605、第三步进电机；1606、第四齿轮；1607、第三齿轮；1608、第二链条；1609、第一移动块；1610、夹块；1611、第二移动块；1612、缓冲垫；16101、圆弧段；16102、直线段。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如图1-图4所示，本发明的具体结构为：它包括机架1和滑动框架5；所述机架1上设置有第一导向杆3和第一滚珠丝杆4；所述第一导向杆3的数量为多个，滑动框架5设置在第一导向杆3上；所述第一滚珠丝杆4的末端与第一步进电机2连接，第一滚珠丝杆4的螺帽与滑动框架5连接；所述滑动框架5内设置有伸缩气缸6；所述伸缩气缸6的伸出端与升降板7连接；所述升降板7的下端设置有旋转气缸9和电机箱10；所述旋转气缸9的转轴与固定板8连接；所述固定板8的下端设置有方柱11；所述方柱11的下端设置有驱动轴13；所述驱动轴13的一端设置有第二齿轮21，另一端设置有连接器12；电机箱10内第二步进电机18的输出端设置有第一齿轮19，第一齿轮19与第二齿轮21之间通过第一链条20连接；所述连接器12上设置有多个连接座15；所述连接座15上相间设置有电动夹手16和真空吸盘17。

优选的，所述滑动框架5包括架体，其上端设置有滑鞍505和座体506；所述架体包括顶板501、中间板502和侧板503，侧板503的数量为两个分别设置在顶板501和中间板502的左右两端；所述侧板503的内下端均设置有底板504；所述底板504与中间板502之间设置有第二导向杆507；所述升降板7活动连接在第二导向杆507上。

优选的，所述伸缩气缸6的数量为两个，分别固定在顶板501的下端。

优选的，所述连接器12为圆柱体结构，其侧面均匀分布有多个对接头14；所述对接头14为圆柱体结构，其末端设置有外螺纹。

优选的，所述电动夹手16包括框体1601，所述框体1601呈u字形结构，其内部设置有第三导向杆1602和第二滚珠丝杆1603；所述框体1601的内部还设置有夹手，所述夹手是由两个相对设置的夹块1610构成，所述夹块1610分别设置在第一移动块1609和第二移动块1611上；所述第一移动块1609和第二移动块1611均设置在第三导向杆1602；所述第二滚珠丝杆1603为双头滚珠丝杆，双头滚珠丝杆的两端分别设置有正向螺纹和反向螺纹，双头滚珠丝杆上的两个螺帽分别与第一移动块1609和第二移动块1611上；所述第二滚珠丝杆1603的末端连接有第三齿轮1607；所述第三齿轮1607与第三步进电机1605输出轴末端的第四齿轮1606之间通过第二链条1608连接；所述第三步进电机1605设置在电机固定架1604内。

优选的，所述夹块1610是由橡胶材料制得，它包括一体设置的圆弧段16101和直线段16102；相对设置的两个夹块1610中圆弧段16101形成一个非闭合椭圆形状；相对设置的两个夹块1610中直线段16102末端向内收拢。

优选的，所述框体1601的内侧设置有缓冲垫1612。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。