申请/专利权人：上海大学

申请日：2020-08-27

公开（公告）日：2020-11-17

公开（公告）号：CN111937591A

主分类号：A01D46/30(20060101)

分类号：A01D46/30(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.10.11#授权;2020.12.04#实质审查的生效;2020.11.17#公开

摘要：本发明涉及一种多自由度果蔬采摘机器人，包括深度摄像头、机器人执行机构、L形关节连接板、关节旋转限位销、细腰形小臂、圆形护罩、细腰形大臂、机器人与工控机线缆通口孔、机器人载体连接底座等部件。本办法采用关节模块化设计，能根据果蔬采摘任务的需求，选用不同的关节数量来进行组装，从而构造出不同自由度的机器人。固定在末端的深度摄像头配合人工智能算法，可以识别出果蔬的成熟度和确定其空间位置，为机器人的运动规划提供目标定位。本发明果蔬采摘机器人可搭载在轨道小车或者AGV小车上，实现机器人大棚内自主移动采摘果蔬。通过本发明能代替人力完成工作量大的果蔬采摘工作，降低劳动力成本，为农业生产提高生产效率。

主权项：1.一种多自由度果蔬采摘机器人，其特征在于，主要包括多自由度关节支撑臂，包括深度摄像头30、机器人执行机构、断面为L形的关节连接板、机器人细腰形小臂8、圆形护罩、机器人细腰形大臂12、机器人与工控机线缆通口孔17、机器人执行机构之间线缆通口孔27、机器人载体连接底座16部件；通过机器人与工控机线缆通口孔17和机器人执行机构之间线缆通口孔27进行线缆连接走线，所述多自由度关节支撑臂包括六个机器人关节模块；关节连接板是具有由两个呈正交关系的固定板一体化结合在一起的结构，通过对应机器人关节模块的机器人执行机构驱动，使相邻机器人关节模块的关节连接板之间转动连接，圆形护罩和关节连接板固定连接，将机器人执行机构封装在对应机器人关节模块的关节位置处；其中第六机器人关节模块为所述多自由度关节支撑臂的末端关节机构，包括第六关节圆形护罩1、第六关节L形关节连接板2、第六关节机器人执行机构29，第六关节机器人执行机构29控制末端执行手爪的动作，深度摄像头30通过第六关节圆形护罩1上的卡槽结构嵌入安装在上面，第六关节圆形护罩1通过螺钉安装在第六关节L形关节连接板2上，形成隔离外界防护结构；深度摄像头30通过图像信息采集配合人工智能识别算法，将果蔬的空间位置坐标传输出给上位控制机，控制机通过位姿计算输出机器人每个执行机构转动的速度与角度以及末端执行手爪抓取动作，进而控制多自由度果蔬采摘机器人进行工作；其中第五关节执行机构3、第五关节L形关节连接板28、第五关节圆形护罩26组成第五机器人关节模块，第五关节圆形护罩26通过螺钉安装在第五关节L形关节连接板28上；其中第四关节机器人执行机构6、第四关节L形关节连接板7、第四关节圆形护罩5组成第四机器人关节模块，第四关节圆形护罩5与第四关节L形关节连接板7通过螺钉连接；第五机器人关节模块和第四机器人关节模块的转动连接部组成所述多自由度关节支撑臂的仿生腕部关节；其中第三关节机器人执行机构23、第三关节L形关节A连接板11、第三关节A连接板圆形护罩22组成第三机器人关节模块A，第三关节A连接板圆形护罩22与第三关节L形关节A连接板11通过螺钉连接；其中第三关节L形关节B连接板9、第三关节B连接板圆形护罩10组成第三机器人关节模块B，第三关节L形关节B连接板9与第三关节B连接板圆形护罩10采用螺钉连接；第三机器人关节模块A和第三机器人关节模块B的转动连接部组成所述多自由度关节支撑臂的仿生肘部关节；细腰形小臂8的两端分别与第三机器人关节模块B、第四机器人关节模块通过螺钉进行连接；其中第二关节机器人执行机构20、第二关节L形关节连接板19、第二关节圆形护罩18组成第二机器人关节模块，第二关节圆形护罩18与第二关节L形关节连接板19通过螺钉连接；细腰形大臂12的两端分别与第二机器人关节模块、第三机器人关节模块A通过螺钉进行连接；其中第一关节机器人执行机构15、第一关节L形关节连接板14、第一关节圆形护罩13组成第一机器人关节模块，第一关节圆形护罩13与第一关节L形关节连接板14通过螺钉连接；第二机器人关节模块和第一机器人关节模块的转动连接部组成所述多自由度关节支撑臂的仿生肩部关节；所述第一关节机器人执行机构15的与机器人载体连接底座16转动连接。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 上海大学 多自由度果蔬采摘机器人

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