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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115968653A(43)申请公布日2023.04.18(21)申请号202310102812.6(22)申请日2023.02.03(71)申请人新疆农业大学地址830052新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市农大东路311号申请人西安交通大学西安工业大学(72)发明人李建贵朱爱斌宋纪元苏胜(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200专利代理师马贵香(51)Int.Cl.A01D46/30(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图7页(54)发明名称一种石榴采摘执行器、采摘系统及采摘方法(57)摘要本发明公开了一种石榴采摘执行器、采摘系统及采摘方法,包括执行器框架环,所述执行器框架环上设置有内剪切环模块,所述内剪切环模块的外侧套设有外剪切环模块,所述外剪切环模块与内剪切环模块转动连接,所述外剪切环模块连接驱动单元;所述内剪切环模块上设置有周向分布的内环剪切刀片,所述外剪切环模块上设置有周向分布的外环剪切刀片,当外剪切环模块沿着内剪切环模块周向转动时,所述内环剪切刀片和外环剪切刀片之间处于开合状态或封闭状态,采摘环阵列一周剪切刀片,无需特定角度,采摘容错率高,末端执行器与果实无夹持等外力接触,不会造成果实的表皮破坏,采摘效率高。CN115968653ACN115968653A权利要求书1/2页1.一种石榴采摘执行器,其特征在于,包括执行器框架环(120),所述执行器框架环(120)上设置有内剪切环模块(110),所述内剪切环模块(110)的外侧套设有外剪切环模块(100),所述外剪切环模块(100)与内剪切环模块(110)转动连接,所述外剪切环模块(100)连接驱动单元;所述内剪切环模块(110)上设置有周向分布的内环剪切刀片(113),所述外剪切环模块(100)上设置有周向分布的外环剪切刀片(101),当外剪切环模块(100)沿着内剪切环模块(110)周向转动时,所述内环剪切刀片(113)和外环剪切刀片(101)之间处于开合状态或封闭状态。2.根据权利要求1所述的一种石榴采摘执行器,其特征在于,所述内剪切环模块(110)包括内剪切环(111),所述内剪切环(111)设置在执行器框架环(120)上,所述内环剪切刀片(113)设置在内剪切环(111)上;所述内剪切环(111)上设置有周向分布的轴承(112),所述轴承(112)位于内环剪切刀片(113)的下方,所述内剪切环(111)通过轴承(112)与外剪切环模块(100)转动连接。3.根据权利要求2所述的一种石榴采摘执行器,其特征在于,所述外剪切环模块(100)包括外旋转环(102),所述外旋转环(102)的内侧开设有与轴承(112)配合连接的轴承支撑槽(104);所述外旋转环(102)的外侧套设有齿轮环(103),所述齿轮环(103)与驱动单元连接;所述外环剪切刀片(101)设置在外旋转环(102)上。4.根据权利要求3所述的一种石榴采摘执行器,其特征在于,所述内剪切环(111)的侧壁上开设有轴承穿口(116),所述轴承(112)设置在轴承穿口(116)内;所述轴承(112)的外侧壁与轴承支撑槽(104)对应连接。5.根据权利要求3所述的一种石榴采摘执行器,其特征在于,所述驱动单元包括执行器动力电机(121),所述执行器动力电机(121)与执行器框架(120)连接,所述执行器动力电机(121)的输出端设置有电机端齿轮(122),所述电机端齿轮(122)与齿轮环(103)啮合。6.一种石榴采摘系统,其特征在于,包括如权利要求1所述的执行器(1),所述执行器(1)连接机械臂(6),所述机械臂(6)连接支撑架组件;所述执行器(1)的下端连接收集单元。7.根据权利要求6所述的一种石榴采摘系统,其特征在于,所述收集单元包括收集管道(2),所述收集管道(2)一端连接执行器(1),另一端连接收集箱(5);所述收集箱(5)安装在支撑架组件上。8.根据权利要求7所述的一种石榴采摘系统,其特征在于,所述支撑架组件包括底盘(4),所述底盘(4)下端设置有移动轮,所述底盘(4)的上端设置有机器人支撑框架(3),所述机械臂(6)设置在机器人支撑框架(3)上;所述收集箱(5)安装在底盘(4)上。9.根据权利要求6所述的一种石榴采摘系统,其特征在于,所述机械臂(6)上设置有摄像头(126)。10.根据权利要求6所述的一种石榴采摘方法,其特征在于,包括以下步骤:机械臂(6)将执行器(1)移动到石榴所在的位置,保持石榴处于内剪切环模块(110)的内部;2CN115968653A权利要求书2/2页机械臂(6)旋转执行器(1),使内环剪切刀片(113)与外环剪切刀片(101)靠近石榴的果柄处,此时内环剪切刀片(113)与外环剪切刀片(101)