该菠萝采摘运输一体机适用于小范围内菠萝的采摘,由三大装置组成:机械手与升降系统共同组成的采摘装置、传送带等组成的运输装置、收集箱等组成的收集装置,通过三大装置的协同配合,共同完成菠萝的采摘及运输工作,达到菠萝的采摘运输目的。
具体的工作原理如下:
(1)菠萝定位及抓取:通过超声波测距,根据距离的突变来定位菠萝,从而准确地将菠萝采摘下来。工作时,当超声波模块检测到距离突变后,小车停止,然后,采摘装置整体通过升降装置上升至顶部,然后推杆伸长,当下部超声波模块检测到距离突变时,推杆停止伸长,菠萝位置确定,采摘装置通过升降机构开始下降至菠萝位置,通过电机反转使机械手收缩,抓住菠萝。
(2)菠萝的传送及运输:整个装置通过底部的同步带带动,旋转九十度,将菠萝采摘并放至传送带上。通过传送带的运输,使菠萝进入收集装置,采摘完成。
菠萝定位可行性分析:
一般菠萝两列的间距在100-110cm之间,所以当距离小于0.1m时,就可以定义为距离突变位置。菠萝株高1.2m左右,所以当推杆前进时,检测到距离减小1m范围内,即可认定为距离突变位置,推杆停止伸长。
创新性:
(1)通过超声波模块测距,再通过距离突变来进行菠萝的定位。
(2)通过电机正反转来控制机械手的张开、闭合,使机械手能更牢固地抓住菠萝。
(3)避免了传统的用刀片进行菠萝切割的采摘方式,通过装置的旋转掰断菠萝,从而达到菠萝采摘的目的。