本發(fā)明涉及穴盤苗移栽機(jī)末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)，特別是涉及一種用于夾持穴盤苗的柔性夾持器，其軟體特性特別適用于剛性夾持器不宜使用的容易損傷的穴盤苗。

背景技術(shù)：

1、取苗夾持器是蔬菜穴苗盤全自動(dòng)移栽機(jī)的核心部件，取苗夾持器的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)基質(zhì)的形變、損傷程度產(chǎn)生直接影響，進(jìn)而影響移栽機(jī)的移栽質(zhì)量。傳統(tǒng)的剛性夾持器，由于力度難以控制，很難對(duì)穴盤苗實(shí)現(xiàn)無損抓取，極易造成穴盤苗的損傷。目前已有的柔性夾持器多為工業(yè)柔性夾持器，只能夾持位置固定的目標(biāo)，穴盤苗的位置在一定范圍內(nèi)變化，位置并不固定，導(dǎo)致目前的柔性夾持器不適合夾持穴盤苗。

2、取苗效率直接決定著自動(dòng)移栽效率，提高取苗速率和取苗精度、降低缽苗損傷率是蔬菜穴盤苗取苗作業(yè)的關(guān)鍵，因此，高速、準(zhǔn)確、低損傷取苗一直是本領(lǐng)域渴望解決的技術(shù)難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種質(zhì)地柔軟，不易對(duì)穴盤苗莖稈造成擠壓損壞且能夾持任意位置穴盤苗的柔性夾持器。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

3、柔性夾持器，夾持器主體由柔性材料制成；所述夾持器主體分為驅(qū)動(dòng)端和夾持端，所述的驅(qū)動(dòng)端設(shè)有氣源連接通道；所述的夾持端包括兩個(gè)對(duì)稱且呈v型的柔性夾指，兩個(gè)所述柔性夾指之間通過驅(qū)動(dòng)端連通；所述柔性夾指包括空腔延展層、限制層和指尖部，所述空腔延展層包括設(shè)置于柔性夾指內(nèi)部的氣腔和第二氣道，氣腔的一端連通于第二氣道；所述的限制層與空腔延展層貼合設(shè)置，限制層與第二氣道貼合的一側(cè)為平面，限制層與穴盤苗接觸的工作側(cè)為圓弧面；所述的指尖部位于柔性夾指的末端，指尖部與空腔延展層、限制層連接為一體。

4、進(jìn)一步的，所述的驅(qū)動(dòng)端的內(nèi)部設(shè)置圓柱型空腔作為氣源連接通道，用于充入氣體和釋放氣體。

5、進(jìn)一步的，所述的驅(qū)動(dòng)端的內(nèi)部還設(shè)有第一氣道，第一氣道的一端與氣源連接通道連通，第一氣道的另一端與第二氣道連通。

6、進(jìn)一步的，所述氣腔設(shè)置有多個(gè)，多個(gè)氣腔均勻間隔設(shè)置形成氣動(dòng)空腔網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，多個(gè)所述氣腔的寬度呈等差數(shù)列遞減，單個(gè)氣腔的截面形狀為梯形。

7、進(jìn)一步的，所述的氣腔與第二氣道連通一端的端面為傾斜面。

8、進(jìn)一步的，多個(gè)所述氣腔的體積由驅(qū)動(dòng)端至指尖部依次遞減。

9、進(jìn)一步的，所述的限制層工作側(cè)圓弧面的圓弧度需保證充氣變形后，兩個(gè)柔性夾指的工作面能夠并攏。

10、進(jìn)一步的，所述的氣腔與限制層工作側(cè)外壁之間的厚度大于氣腔與本體外壁之間的距離。

11、進(jìn)一步的，所述的指尖部與限制層圓弧面連接的一側(cè)為圓弧面，指尖部圓弧面與限制層圓弧面的弧形相切。

12、進(jìn)一步的，所述指尖部圓弧面上設(shè)有三角形凸起作為防滑結(jié)構(gòu)。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果如下：

14、1、本發(fā)明初始狀態(tài)為大開口，能夠?qū)崿F(xiàn)充氣彎曲的抓取動(dòng)作，一定氣壓后的最終狀態(tài)為閉合后兩個(gè)柔性夾指的工作面近似平行，間隔約1mm。因此可實(shí)現(xiàn)一定范圍的對(duì)目標(biāo)穴盤苗的抓取。

15、2、本發(fā)明主體為由柔性材料硅膠制成，在夾持穴盤苗時(shí)能很好地和穴盤苗軟接觸，不易對(duì)穴盤苗造成損壞。

16、3、本發(fā)明采用氣動(dòng)控制，操作便捷，與導(dǎo)氣軟管相連即可使用。

17、4、本發(fā)明限制層工作面設(shè)置為圓弧面，且與指尖部弧度相切，使得夾持器閉合后的夾持面為平面而非括弧狀，兩指在不夾穴盤苗時(shí)閉合后的距離小于穴盤苗直徑，能夠更好的讓夾持器在橫向夾持穴盤苗時(shí)，可以夾取穴盤內(nèi)任意位置的穴盤苗。

技術(shù)特征：

1.一種用于夾持穴盤苗的柔性夾持器，其特征在于，夾持器主體（1）由柔性材料制成；所述夾持器主體（1）分為驅(qū)動(dòng)端（3）和夾持端（4），所述的驅(qū)動(dòng)端（3）設(shè)有氣源連接通道；所述的夾持端（4）包括兩個(gè)對(duì)稱且呈v型的柔性夾指（2），兩個(gè)所述柔性夾指之間通過驅(qū)動(dòng)端連通；所述柔性夾指包括空腔延展層（7）、限制層（8）和指尖部（9），所述空腔延展層（7）包括設(shè)置于柔性夾指內(nèi)部的氣腔（5）和第二氣道（602），氣腔（5）的一端連通于第二氣道（602）；所述的限制層（8）與空腔延展層（7）貼合設(shè)置，限制層（8）與第二氣道貼合的一側(cè)為平面，限制層與穴盤苗接觸的工作側(cè)為圓弧面；所述的指尖部（9）位于柔性夾指的末端，指尖部與空腔延展層（7）、限制層（8）連接為一體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于夾持穴盤苗的柔性夾持器，其特征在于，所述的驅(qū)動(dòng)端（3）的內(nèi)部設(shè)置圓柱型空腔作為氣源連接通道，用于充入氣體和釋放氣體。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于夾持穴盤苗的柔性夾持器，其特征在于，所述的驅(qū)動(dòng)端（3）的內(nèi)部還設(shè)有第一氣道（601），第一氣道（601）的一端與氣源連接通道連通，第一氣道的另一端與第二氣道（602）連通。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于夾持穴盤苗的柔性夾持器，其特征在于，所述氣腔（5）設(shè)置有多個(gè)，多個(gè)氣腔均勻間隔設(shè)置形成氣動(dòng)空腔網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，多個(gè)所述氣腔的寬度呈等差數(shù)列遞減。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于夾持穴盤苗的柔性夾持器，其特征在于，所述氣腔的截面形狀為梯形，所述的氣腔與第二氣道連通一端的端面為傾斜面。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于夾持穴盤苗的柔性夾持器，其特征在于，多個(gè)所述氣腔的體積由驅(qū)動(dòng)端（3）至指尖部依次遞減。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于夾持穴盤苗的柔性夾持器，其特征在于，所述的限制層工作側(cè)圓弧面的圓弧半徑尺寸為80~120mm，保證充氣變形后，兩個(gè)柔性夾指的工作面能夠并攏。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于夾持穴盤苗的柔性夾持器，其特征在于，所述的氣腔與限制層工作側(cè)外壁之間的厚度大于氣腔與本體外壁之間的距離。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于夾持穴盤苗的柔性夾持器，其特征在于，所述的指尖部與限制層圓弧面連接的一側(cè)為圓弧面，指尖部圓弧面與限制層圓弧面的弧形相切。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種用于夾持穴盤苗的柔性夾持器，其特征在于，所述指尖部圓弧面上設(shè)有三角形凸起作為防滑結(jié)構(gòu)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種用于夾持穴盤苗的柔性夾持器，涉及柔性機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，夾持器主體由柔性材料制成；夾持器主體分為驅(qū)動(dòng)端和夾持端，驅(qū)動(dòng)端設(shè)有氣源連接通道；夾持端包括兩個(gè)對(duì)稱且呈V型的柔性夾指，兩個(gè)柔性夾指之間通過驅(qū)動(dòng)端連通；柔性夾指包括空腔延展層、限制層和指尖部，空腔延展層包括設(shè)置于柔性夾指內(nèi)部的氣腔和第二氣道，氣腔的一端連通于第二氣道；限制層與空腔延展層貼合設(shè)置；指尖部位于柔性夾指的末端。本發(fā)明能夠夾持單個(gè)穴盤內(nèi)任意位置的穴盤苗，且由于材質(zhì)柔軟不易對(duì)穴盤苗莖稈造成損傷。

技術(shù)研發(fā)人員：何賢,遲德霞,景釬時(shí),杜沛松,樊卿波,劉星亮,馬思遠(yuǎn),張浩,周陽陽,劉曉旭,高磊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：遼寧石油化工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19