为了解决果实采摘过程中的周期长、效率低、损伤率大、制造成本高、采摘种类单一等问题,提出了一种原地采摘、及时收集的球形果实采摘机器人,利用铝型材制成的框架式结构做主体,配以升降、旋转、伸缩三套驱动装置,再结合采摘臂、柔性手的设计,便制成了一种多品种球形果实采摘机器人。实验结果表明,该机器人采摘效率高,运输过程稳定,不损伤果实,性能可靠,功能实现，效果良好。

   通过研究拉索式起重机的起重臂伸缩原理设计了三级采摘臂,该采摘臂只有一个自由度,由一套驱动装置既可实现伸缩运动,减轻手臂负荷量也可维持较小的运动截面。该结构通过滑轮组实现采摘臂的水平伸缩。

通过研究麻省理工学院和哈佛大学研制的柔性手,然后设计了柔性手。柔性手指使用硅胶材料制作,通过气压控制原理实现手指的弯曲,利用硅胶具有较高的拉伸强度、撕裂强度、韧性和柔软性,使制作出的柔性手十分柔软、高有弹性,而且保证了在内部充入气体后手指可以弯曲且不容易破裂,又保证了在抓取果实过程中不会破坏果实。柔性手有四根手指,可以提高运输果实的稳定性,防止果实在途中掉落摔坏。

整体模型为铝型材搭建的框架式结构。设计了装有升降运动机构的框架式立柱,柱子最上方由两块铝板相连,可以保持三根立柱之间的距离,增加整体的刚性,使圆环的升降运动更加稳定,同时保证机器人在行走过程中不易晃动。

采摘机器人采用三套驱动装置,分别实现采摘臂的升降运动、采摘臂的旋转运动和采摘臂的伸缩运动。

采摘机器人到达果树位置后,此时转台处于最高位置,三根立柱环绕果树,然后升降运动机构带动转台做升降运动,由柔性手掌心中的摄像头通过视觉识别系统判断果实所在位置,再由微型激光测距仪测量出柔性手与果实的距离,采摘臂伸出抓取果实,抓取后收缩回到起始位置,柔性手张开,果实落入安装在采摘臂下面的水果篮中。转台上的驱动装置会驱动采摘臂做往复圆周运动,不需要机器人在地面上移动,也能将果树的果实全部收集,极大程度的提高了采摘效率该结构的采摘机器人,果实定位精准,采摘动作平稳,精确、敏捷,采摘效率高。