背景:
我国是多类型水果生产大国,但浪费严重,除贮藏,运输等因素外,缺乏有效的采摘器械而造成的采摘效率低下也是一个重要原因。
果实采摘工作具有较强的复杂性和较低的自动化程度,目前国内的水果采摘主要靠手工完成。但因人的身高限制难以采摘到一些树生果子,对一些树生的质软果子以及厚根果子更是难以进行采摘,使得难以进行批量采摘售卖。
现代生活中,采摘树生果实时,人工采摘需要搭梯子,很是危险,目前的对树生果实的采摘工作主要由人工和大型设备来完成,但它们都集中表现出效率低、劳动强度大等问题。
目的:
为了更适用于采摘树生果实,设计了一种用于采摘树生果实的攀爬机器人。此实用新型,可用于采摘树生果实,安全,无需人工攀爬,实用性强,适应范围广,减少人工操作,降低劳动强度。且不易受高树上叶子对视线遮挡的影响,对果子实现精确采摘,并对采摘后的果实进行了装篮,保护采摘后的果实不受损伤。
运行:
将机器人置于果树上,在提前已设置好的程序输入后,机器人采用仿生的爬行机构进行爬行,爬上果树以后通过舵机控制机械臂进行机械臂的延伸和回缩,通过摄像头寻找果实,通过蓝牙模块把视频发回手机通过手机控制剪切机构,作为终端机构进行对果梗的精确剪切。剪切完的果实掉入挂在机械臂上的袋子中,通过机械臂的回缩放入果篮中,果篮内设置有压力传感器,当果实达到一定重量传感器控制电机通过滑轮将连有绳子的果篮缓缓落下,取出果实后,控制电机使得果篮回到原位。
创新:
机器人上需要用到多个舵机,因此舵机控制器的设计尤为重要,在此我们只用了stm32单片机即完成了对9个舵机的控制,程序的设计上突破了以往的理解,有很好的创新性。①多舵机控制硬件②剪切机构机构设计③机器人果实收集与去除装置设计。