一种苹果分级执行机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种苹果分级执行机构，包括滑道，所述滑道为斜置的长板，其两边和底端分别设有挡板；所述滑道一边和底端设有多个圆孔，并在每个圆孔下方设置对应不同等级的分级管道，管道内布置软质橡胶材料；所述滑道上设有多个呈直线排列的拨爪，每个拨爪均能够在滑道平面上转动，将兜住的苹果拨入相应的管道内或使苹果继续沿滑道滚动。本实用新型设计合理，结构简单，操作方便，能够与采摘机器人对接，并根据控制系统中对苹果的判别，实时灵活控制苹果的滑动方向，使苹果得到准确的分级，从而有效提高苹果采摘分级的效率，减小损耗，有效满足了现代农业的发展需要。
【专利说明】
一种苹果分级执行机构
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种农业机械结构，尤其是一种可对采摘后的苹果进行转动分级的执行机构，具体的说是一种苹果分级执行机构。
【背景技术】
[0002]采用机器人采摘苹果，并在采摘的过程中完成分级，可以提高工作效率，并减少以往需要对采收的苹果多次翻装而可能造成的损伤。目前使用的分级执行机构主要有机械式和气动式两种。机械式分级执行机构通过电磁铁等电磁执行器驱动连杆、凸轮、杠杆等机械结构使水果落入目的位置，结构复杂，加工要求高，成本高。气动式执行机构则利用气缸作为动力源，将水果从托盘中吹入目标位置。由于苹果体积和重量较大、且尺寸和重量的变化范围也较大，容易出现分级方向不准确，或吹出的运动距离不一，容易造成损伤的现象。因此，需要设计一种结构简单，加工容易，成本低廉，分级准确的分级执行机构，以满足当前农业生产的需要。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的针对现有技术的不足，提供一种苹果分级执行机构，结构简单，加工容易，成本低廉，能够与苹果采摘机器人对接，并对苹果进行准确分级，能够有效满足当前农业生产的发展需求。
[0004]本实用新型的技术方案是:
[0005]—种苹果分级执行机构，包括滑道，所述滑道为斜置的长板，其两边和底端分别设有挡板;所述滑道一边和底端设有多个圆孔，并在每个圆孔下方设置对应不同等级的分级管道;所述滑道上设有多个呈直线排列的拨爪，每个拨爪均能够在滑道平面上转动，将兜住的苹果拨入相应的管道内或使苹果继续沿滑道滚动。
[0006]进一步的，所述每个拨爪均为圆弧带状，与滑道底面相垂直，并分别临近一个圆孔;所述每个拨爪的中间底部设有转轴;该转轴穿过滑道底面后与相应的分级电机相连。
[0007]进一步的，所述分级电机安装于安装架上，且该安装架设于所述滑道下方并与所述滑道平行。
[0008]进一步的，所述每个拨爪前方的滑道上分别设有一个能够触发分级电机工作的光电传感器。
[0009]进一步的，所述分级电机还与控制系统相连，并由控制系统控制其转动方向。
[0010]进一步的，所述分级管道内布置软质橡胶材料。
[0011 ]本实用新型的有益效果:
[0012]本实用新型设计合理，结构简单，操作方便，能够与采摘机器人对接，并根据控制系统中对苹果的判别，实时灵活的控制苹果的滚动方向，使苹果得到准确的分级，提高苹果采摘分级的效率，减小损耗，有效满足了现代农业的发展需要。利用苹果自重实现苹果沿轨道的输送，可节约空间和能耗。滑道、拨爪及果实分级管道内均安装软质橡胶材料，能够有效避免在分级对苹果造成的损伤。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的结构示意图。
[0014]图2是本实用新型的滑道示意图。
[0015]图3是本实用新型的分级电机的安装示意图。
[0016]其中:1_滑道;2-挡板;3-光电传感器;4-拨爪；5-安装架;6-分级电机;7-分级管道;8-转轴。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0018]如图1-3所示。
[0019]—种苹果分级执行机构，包括滑道I。所述滑道I为斜置的长板，其两边和底端分别设有挡板2，其上端与采摘机器人对接，可以使采摘机器人摘下的苹果立即沿滑道I向下滚动。所述滑道I 一边和底端设有多个圆孔，并在每个圆孔下方设置对应不同等级的分级管道7，以备不同等级的苹果从相应的圆孔落入其中。优选的，所述分级管道7内布置软质橡胶材料，可避免苹果滚落过程中发生碰伤。所述滑道I上设有多个呈直线排列的拨爪4，每个拨爪4均为圆弧带状，并与滑道I平面相垂直。当处于工作状态时，每个拨爪4的开口均朝向滑道I的上端，使其能够兜住沿滑道滚落的苹果。所述每个拨爪4分别临近一个圆孔，且所述每个拨爪4的底部中间设有转轴8，使拨爪4能够绕该转轴8转动，将兜住的苹果拨入相应的分级管道内或使苹果继续滚动。所述转轴8穿过滑道I底面后与相应的分级电机6相连。所述分级电机6安装于安装架5上，且该安装架5设于所述滑道I下方，并与所述滑道I平行。进一步的，所述每个拨爪4前方的滑道I上分别设有一个光电传感器3，能够感应到滚过的苹果，并触发相应的分级电机6工作。同时，所述分级电机6还与控制系统相连，并由控制系统控制其转动方向。优选的，所述拨爪4表面包裹有橡胶软套，可避免苹果碰伤。
[0020]本实用新型的工作过程为:当采摘机器人摘下苹果后，首先判定苹果的等级，并将苹果的等级信息发送到相应的分级电机的控制器。然后，将苹果从滑道上端放入，使苹果在重力作用下沿滑道向下滚动，并被第一个拨爪兜住。此时，该拨爪前方的光电传感器感应到苹果，触发与该拨爪相连的分级电机工作。如果是一等苹果，该分级电机将驱动拨爪顺时针旋转90°，使苹果落入紧邻该拨爪的第一等分级管道中。如果是二等苹果，则该分级电机驱动该拨爪逆时针旋转180°，使苹果继续沿滑道滚动，并被后面的第二个拨爪兜住。此时，该拨爪前的光电传感器感应到苹果，并触发与该拨爪相连的分级电机工作，带动该拨爪顺时针旋转90°，使苹果被拨入旁边的分级管道中。其他等级苹果的分级程序以此类推。末等的苹果经过所有的拨爪拨转了 180°后，将沿滑道一直滚入滑道底端的圆孔，并进入末等分级管道中。每个拨爪完成相应分级动作后均自行回到初始位置，为下一个果实的分级做好准备。进一步的，还可以在每个分级管道下方放置果箱，使滚落的苹果直接装箱，提高效率，减少损伤。
[0021]本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
【主权项】
1.一种苹果分级执行机构，包括滑道，其特征是所述滑道为斜置的长板，其两边和底端分别设有挡板;所述滑道一边和底端设有多个圆孔，并在每个圆孔下方设置对应不同等级的分级管道;所述滑道上设有多个呈直线排列的拨爪，每个拨爪均能够在滑道平面上转动，将兜住的苹果拨入相应的管道内或使苹果继续沿滑道滚动。2.根据权利要求1所述的苹果分级执行机构，其特征是所述每个拨爪均为圆弧带状，与滑道底面相垂直，并分别临近一个圆孔;所述每个拨爪的中间底部设有转轴;该转轴穿过滑道底面后与相应的分级电机相连。3.根据权利要求2所述的苹果分级执行机构，其特征是所述分级电机安装于安装架上，且该安装架设于所述滑道下方并与所述滑道平行。4.根据权利要求1所述的苹果分级执行机构，其特征是所述每个拨爪前方的滑道上分别设有一个能够触发分级电机工作的光电传感器。5.根据权利要求2或3任一所述的苹果分级执行机构，其特征是所述分级电机还与控制系统相连，并由控制系统控制其转动方向。6.根据权利要求1所述的苹果分级执行机构，其特征是所述分级管道内布置软质橡胶材料。
【文档编号】B07B13/07GK205550871SQ201620277082
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月6日
【发明人】张庆怡, 顾宝兴, 方会敏, 田光兆, 董芒
【申请人】南京农业大学