果實采摘的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及機械領域，具體而言，涉及一種果實采摘機，包括：底板和置于底板上的刀具、輕觸式開關、步進電機以及控制器；輕觸式開關與控制器連接，用于將輕觸信號轉換為電信號，并將電信號發(fā)送給控制器；控制器與步進電機連接，用于接收電信號，根據電信號得到控制信號，并將控制信號發(fā)送給步進電機；步進電機接收控制信號，并根據控制信號運行；刀具與步進電機轉動連接。本實用新型提供的果實采摘機，解決了現有的果實采摘技術，需要采摘人員在采摘時為剪刀提供較大的夾緊力，從而耗費了較大的勞動力的問題。
【專利說明】果實采摘機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械領域，具體而言，涉及一種果實采摘機。
【背景技術】
[0002]目前對商品果進行采摘一般采用如下方法，具體包括:對于有梗洼的商品果，例如蘋果，在采摘的時候，首先用手輕輕握住果實，食指按住果柄，然后用手將果柄向上掀，使果柄與果枝分離開，接著輕輕取下果實，最后將果實放到果籃里；對于無梗洼的商品果，例如橙子，在采摘的時候，首先用一只手握住果實，然后用另一只手拿著剪刀將果實的果梗剪斷，接著輕輕取下果實，最后將果實放到果籃里。
[0003]在實現上述商品果采摘的過程中，對于有梗洼的商品果，在使用上述采摘方法進行采摘后，在果柄與果枝沒有分離開的情況下，為了避免果枝隨果實一起采下，用戶需要用剪刀將果梗與果枝剪斷；對于無梗洼的商品果，采摘人員整個采摘過程都需要手持剪刀，將果實的果梗剪斷。這兩種情況下的采摘方法，采摘人員在采摘時均需要為剪刀提供較大的夾緊力，從而耗費了較大的勞動力。
實用新型內容
[0004]本實用新型實施例提供的一種果實采摘機，能夠解決現有采摘果實技術中，需要采摘人員在采摘時為剪刀提供較大的夾緊力，從而耗費了較大勞動力的問題。
[0005]為達到上述目的，本實用新型的實施例采用如下技術方案:
[0006]在本實用新型的實施例中提供了一種果實采摘機，包括底板和置于底板上的刀具、輕觸式開關、步進電機以及控制器；
[0007]輕觸式開關與控制器連接，用于將輕觸信號轉換為電信號，并將電信號發(fā)送給控制器；
[0008]控制器與步進電機連接，用于接收電信號，根據電信號得到控制信號，并將控制信號發(fā)送給步進電機；
[0009]步進電機接收控制信號，并根據控制信號運行；
[0010]刀具與步進電機轉動連接。
[0011]本實用新型提供的一種果實采摘機，采摘人員可以手持所述果實采摘機，將果實采摘機接近果實，當果實觸碰到輕觸式開關后，輕觸式開關將觸碰信號轉換為電信號并發(fā)送給控制器，控制器接收所述電信號并得到控制指令，然后發(fā)送所述控制指令使步進電機運行，同時刀具與步進電機轉動相連，當步進電機轉動時也帶動刀具轉動，從而實現自動對商品果進行切割，以達到采摘的目的，與現有果實的采摘，需要采摘人員在采摘時為剪刀提供較大的夾緊力的采摘過程相比，無需采摘人員提供夾緊力，自動剪切果實的果梗，大大減少了采摘人員的勞動力。
【專利附圖】

【附圖說明】[0012]圖1為本實用新型提供的果實采摘機的立體圖；
[0013]圖2為本實用新型提供的果實采摘機的側視圖；
[0014]圖3為本實用新型提供的底板的立體圖；
[0015]圖4為本實用新型提供的果實采摘機的信號接收裝置的主視圖；
[0016]圖5為本實用新型提供的果實采摘機的側視圖；
[0017]圖6為本實用新型提供的外殼的主視圖；
[0018]圖7為本實用新型提供的刀具的立體圖；
[0019]圖8為本實用新型提供的底板的俯視圖；
[0020]圖9為本實用新型提供的外殼的俯視圖；
[0021]圖10為本實用新型提供的刀具的主視圖；
[0022]圖11為本實用新型提供的步進電機與刀具連接的立體圖；
[0023]圖12為本實用新型提供的步進電機帶動刀具逆時針轉動俯視圖；
[0024]圖13為本實用新型提供的步進電機帶動刀具逆時針轉動俯視圖；
[0025]圖14為本實用新型提供的底套固定在果實采摘機底板上的立體圖；
[0026]圖15為本實用新型提供的底套的仰視圖；
[0027]圖16為本實用新型提供的電源開關的立體圖；
[0028]圖17為本實用新型提供的果實采摘機采摘蘋果的示意圖；
[0029]圖18為本實用新型提供的果實采摘機采摘橙子的示意圖。
【具體實施方式】
[0030]為使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本實用新型進一步詳細說明。
[0031]本實用新型實施例提供的果實采摘機結構如圖1和圖2所示，包括底板11和置于所述底板11上的刀具12、輕觸式開關13、步進電機14以及控制器15 ;輕觸式開關13與控制器15連接，用于將輕觸信號轉換為電信號，并將電信號發(fā)送給控制器15 ;控制器15與步進電機14連接，用于接收電信號，根據電信號得到控制信號，并將控制信號發(fā)送給步進電機14 ;步進電機14接收控制信號，并根據控制信號運行；刀具12與步進電機14轉動連接。
[0032]本實施例中，刀具12、輕觸式開關13、步進電機14以及控制器15配置在底板11上，目的是將這些器件固定，以便這些器件連接起來可以正常工作。其中，刀具12與步進電機14轉動連接，是為了步進電機14在運行時，可以同步帶動刀具12轉動，用以切割目標果實。本實施例中的控制器15可以為單片機，由單片機接收輕觸式開關13發(fā)送的輕觸信號，然后將該輕觸信號發(fā)送給步進電機14，以控制步進電機14工作。其中本實施例中的控制器15是以單片機為例進行說明，但是本實用新型的控制器15并不限定于此。
[0033]本實用新型提供的一種果實采摘機，采摘人員可以手持所述果實采摘機，將果實采摘機接近果實，當果實觸碰到輕觸式開關后，輕觸式開關將觸碰信號轉換為電信號并發(fā)送給控制器，控制器接收所述電信號并得到控制指令，然后發(fā)送所述控制指令使步進電機運行，同時刀具與步進電機轉動相連，當步進電機轉動時也帶動刀具轉動，從而實現自動對商品果進行切割，以達到采摘的目的，與現有果實的采摘，需要采摘人員在采摘時為剪刀提供較大的夾緊力的采摘過程相比，無需采摘人員提供夾緊力，自動剪切果實的果梗，大大減少了采摘人員的勞動力。
[0034]進一步的，如圖3所示，底板11設置有矩形塊110 ;矩形塊110設置有第一螺紋孔；步進電機14通過第一螺紋孔固定在矩形塊110上。具體的，矩形塊110上設置有第一螺紋孔1101以及第一螺紋孔1102，步進電機14通過螺紋孔1101以及螺紋孔1102固定在矩形塊110上。進一步的，如圖4所示，本實用新型實施例提供的果實采摘機還包括:圓管21和彈簧22 ;如圖3所示，矩形塊110的中部設置有第一通孔1103，圓管21置于第一通孔1103內；具體的，輕觸式開關13以及彈簧22置于圓管21內；彈簧22的一端與步進電機14抵接，另一端與輕觸式開關13抵接；輕觸式開關13設置有輕觸敏感部131，輕觸敏感部131凸出到底板11外。
[0035]本實施例中，輕觸式開關13為一種簡單的電子元件，其中設置有輕觸敏感部131，是為了果實觸碰到輕觸式開關的輕觸敏感部131時,該輕觸敏感部131能產生一個脈沖電信號，并發(fā)送給控制器15。其中，該輕觸敏感部131凸出于底板11的下部，是為了方便目標果實觸碰該輕觸敏感部131。其中，矩形塊的優(yōu)選材質為塑料，因為塑料材質輕盈，且容易固定步進電機。需要說明的是，本實用新型中矩形塊使用的材質并不限于此。
[0036]具體的,第一通孔1103為螺紋孔，圖4中，211表不圓管上部,212表不圓管下部，圓管上部211的外側設置為螺紋狀，使其能夠在第一通孔1103內可以上下旋動。當采摘有梗洼果實時，使輕觸式開關13凸出于底板11的長度適合有梗洼水果，此處的調節(jié)過程，需要采摘人員自己根據需要采摘的目標果實進行選擇和調試；在采摘無梗洼果實時，可以轉動圓管21，將圓管21下旋，使圓管21凸出與第一通孔1103下部，圓管21的具體的下旋長度在后面的實施例中有詳細描述，本實施例在此不作贅述。在本實施例中，圓管21的上部設置為螺紋狀，但是本實用新型并不局限于此。
[0037]圓管21下側底口的直徑小于上側頂口的直徑，本實施例中，以下側底口直徑為上側頂口直徑的四分之三為例進行說明。另外，輕觸式開關13還設置有固定端132，并設置為長方體，敏感部131設置為圓柱體，且固定端132的較長的邊為圓管21上側頂口直徑的四分之三，敏感部131的直徑為圓管21上側頂口的三分之二，以便保證輕觸式開關13可以放置于圓管21內，使敏感部131可以凸出于圓管21下側的底口，且固定端132固定于圓管21內。另外，如圖5所示，彈簧22的一端與步進電機14頂部相連，另一端與輕觸式開關13的固定端132相連。需要說明的是，本實施例中設置的具體數值僅是本實用新型保護的一部分，而本實用新型的這些數值并不限定于此。
[0038]進一步的，如圖6所示，本實用新型實施例提供的果實采摘機還包括:外殼31 ;夕卜殼31固定在底板11上。
[0039]具體的，底板11上設置有螺紋孔，外殼31上也設置有螺紋孔，外殼31通過螺紋孔固定在底板11上。其中，外殼31整體呈馬鞍狀，目的是為了使采摘人員手持方便；另外，夕卜殼31兩側還設置有防掉彈性扣環(huán)316，供采摘人員的大拇指和其他手指放置，方便采摘人員手持該果實米摘機。
[0040]另外，外殼31，用于保護果實采摘機的其他組成部件，防止這些部件損壞，或者這些部件由于接觸外界而不能正常使用，同時，外殼31還用于固定這些器件之間的連接，使得這些部件不會由于松動而掉出來。
[0041]進一步的，如圖7所示，刀具12包括中心軸121、定位部122、刀頭123以及第一齒輪124 ;定位部122為四分之一球狀，刀頭123相對于定位部122固定在中心軸121上，第一齒輪124與中心軸121轉動連接；其中，定位部122分設置為四分之一球狀，是為了便于底板11和步進電機14相配合；刀頭123固定在中心軸121上，以便中心軸121轉動時，可以帶動刀頭123轉動。其中，考慮到有些果實的果梗較小且脆，例如蘋果，易割斷；有的果樹的果梗較大、韌性較好，例如橙子，這樣的設計能有效防止果梗朝外滑出。
[0042]如圖8所示，底板11設置有第一凹陷部116，第一齒輪124置于第一凹陷部116處；第一凹陷部116的底部設置有第一盲孔117,如圖9所不,夕卜殼設置有第二盲孔317 ;如圖12所不，中心軸121 —端置于第一盲孔117處,另一端置于第二盲孔317處；定位部122和刀頭123分別與第一凹陷部116的內表面滑動配合；這樣設計主要是為了固定中心軸121，使中心軸121不會來回晃動，只能固定的轉動，防止由于中心軸121晃動帶動刀具12轉動，而使刀具12傷害果實或者傷害到采摘人員。如圖10所示,其中，刀頭123設置有兩片刀刃1231，定位部122和刀頭123分別與底板11內表面相配合，使刀刃1231固定在底板11的內表面，當中心軸121轉動時，可以帶動刀刃1231轉動，從而切割果實。
[0043]具體的，輕觸式開關13的凸出長度小于第一凹陷部116，避免由于輕觸式開關13凸出太長，導致果實或者人手誤碰輕觸式開關13，從而產生誤操作，致使刀具12傷害到果實；圓管21下旋，使其凸出與第一通孔1103下部，并且輕觸式開關13與第一凹陷部116處于同一水平面，或者輕觸式開關13置于第一凹陷部116下部，目的是為了抵消第一凹陷部116的凸起，避免了第一凹陷部116的凸起擋住目標果實，從而導致目標果實不能觸碰到輕觸式開關13。
[0044]如圖11所示，步進電機14設置有第二齒輪141,矩形塊110設置有第二凹陷部1104，第二齒輪141置于第二凹陷部1104處，第一齒輪124置于第一凹陷部116處，且第二齒輪141與第一齒輪124相嚙合，使第二齒輪141轉動的同時能夠帶動第一齒輪124轉動。
[0045]具體的，如圖12所示，在采摘第一個果實時，控制器15接收到控制信號，控制第二齒輪141順時針轉動并帶動第一齒輪124逆時針轉動，此時刀具12切割第一個果實；如圖13所示，當采摘第二個果實時，第二齒輪141繼續(xù)逆時針轉動120°，切割果梗，采摘第三個和第四個果實時，同采摘的第二個果實的方法。需要說明的是，當采摘到第四個果實時，第一齒輪124恰好旋轉一圈，且第二齒輪141回歸到原始位置。需要說明的是，本實施例中，第二齒輪141順時針轉動，從而帶動第一齒輪124逆時針轉動，但是本實用新型并不限定于此。
[0046]其中，刀具12的優(yōu)選材質為金屬，金屬的硬度大，且易切割果梗，但是本實用新型并不限定于此。
[0047]本實用新型實施例中，底板11下部的第一凹陷部116與果實形體相配，既能方便采摘人員采摘，又能保護輕觸式開關13，防止采摘人員產生誤操作，同時較為鋒利的刀具12置于第一凹陷部116中，剪切果實的動作在內進行，既不傷人，又不傷蘋果。
[0048]進一步的，如圖8所示，底板11設置有引導槽118，引導槽118延伸至所述第一凹陷部116并與第一凹陷部116連通。引導槽118設置有引導齒1181，本實施例中，引導槽118置于刀頭123的上方，是為了將目標果實沿著引導齒1181引導至刀頭123處，方便對果實的采摘，避免了尋找目標果實的麻煩。需要說明的是，上述實施例中，當采摘第四個果實時，第一齒輪124以及第二齒輪141回歸到初始位置，避免了由于步進電機的旋轉誤差造成刀具12堵塞引導槽118，另需說明的是，本實用新型并不限于采摘四個果實為一個周期。其中，引導槽118的終端接近中心軸121，在相同力矩的情況下，對果實的果梗產生的剪切力更大，所以剪切果梗效果較好。
[0049]進一步的，如圖14所示，本實用新型實施例提供的果實采摘機還包括:底套41。
[0050]如圖15所示，底套41上設置有第二螺紋孔以及第二通孔413 ;底套41通過第二螺紋孔固定在底板11的下部，第一凹陷部116置于第二通孔413中，并與第二通孔413處于同一水平面。
[0051]具體的，底套41設置有螺紋孔411以及螺紋孔412，底板11設置有螺紋孔181以及182，螺紋孔411與螺紋孔181通過螺釘連接，螺紋孔412與螺紋孔182通過螺釘連接。底板11的第一凹陷部116凸出于底板11下部，在對無梗洼水果進行切割的時候，可能會誤碰到果實，或者使人手誤碰到該凸起部，觸碰到刀具，從而傷害果實，并且，采摘人員手持果實采摘機時，也給采摘人員帶來不好的體驗。固定底套41的目的是為了蓋住第一凹陷部116凸起部分，以解決上述問題。
[0052]其中，底套41的材質優(yōu)選為塑料材質，塑料材質輕盈且不會傷害果實；也可以為金屬類的材質，但金屬硬度大，且質量重，不但容易傷害果實，也給采摘人員增加重量負擔。需要說明的是，本實用新型的材質并不局限于這兩種材質。
[0053]進一步的，如圖16所示，本實用新型實施例提供的果實采摘機還包括:電源開關51，使用電源開關51的目的是為了方便的控制該果實采摘機。
[0054]如圖8所示,底板11還設置有第三通孔120 ;電源開關51置于第三通孔120中。具體的，如圖16所示，電源開關51設置有固定部位511以及控制部位512。其中，控制部位512朝下并凸出于底板11下部。設置電源開關51是為了方便采摘人員控制該果實采摘機。優(yōu)選的，第三通孔120設置為矩形。
[0055]進一步的，如圖1所示，本實用新型實施例提供的果實采摘機還包括:驅動器61。驅動器61置于步進電機14與控制器15之間；驅動器61接收控制信號，并將控制信號放大，然后發(fā)送給步進電機14，以便步進電機14更好的接收控制信號。進一步的，如圖3所示，所述底板11設置有電池盒161。設置電池盒161的目的是為了方便該果實采摘機連接電源，優(yōu)選的，電池盒161為長方體，且為塑料材質；所用電池為兩節(jié)5V可充電鋰離子電池。
[0056]本實施例中，使用可充電鋰離子電池的續(xù)航能力強，控制步進電機14的程序只需使轉軸正反轉動120°，避免浪費多余電力；同時其采用的小巧5V可充電鋰離子電池，電力充足，并在操作時可更換電池，使可操作時間更長。
[0057]進一步的，本實用新型在結合具體的采摘蘋果的過程，如圖17所示，對該果實采摘機進行說明。
[0058]具體的，開始采摘蘋果，首先打開底板11底部矩形槽內的開關，接著一只手握住蘋果，另外一只手的手掌握住采摘器馬鞍形后部，其中，左側為圖中畫出來的一側，使拇指套入圖中左側的防掉彈性扣環(huán)316中，與左側相對的一側就是右側；在使中指、無名指分別套入外殼右側的防掉彈性扣環(huán)316中；采摘時，將果實采摘機向果梗方向移動，使果梗經兩引導齒1181中間順引導槽118移動，當移動至引導槽118終端時，果實采摘器順果梗向下移，直至其底板凸出的敏感區(qū)接觸蘋果的果梗附近的表面，經過蘋果果實的輕微觸碰，將觸碰信號轉換為脈沖電信號，并發(fā)送給單片機，單片機接收該信號后產生控制信號，然后發(fā)送給驅動器，接著，驅動器接收控制信號，并將控制信號放大，發(fā)送給步進電機，從而使步進電機轉軸順時針旋轉120°，同時帶動刀具逆時針轉動，在梗洼內割斷果梗。
[0059]目前蘋果等有梗洼的果實的采摘方法，需要采摘人員用手輕輕握住果實，食指按住果柄，然后用手將果柄向上掀，使果柄與果枝分離開，使用本實用新型提供的果實采摘機，在采摘蘋果等有梗洼的果實時，還可以避免上述采摘過程的復雜性，同時減少了采摘人員的勞動力。
[0060]進一步的，本實用新型在結合具體的采摘橙子的過程，如圖18所示，對該果實采摘機進行說明。
[0061]采摘橙子之前，需要將底套固定在底板下表面，蓋住底板凸起的下部分，其具體的采摘方式與采摘蘋果的過程相似，本實施例在此不作贅述。
[0062]需要說明的是，本實用新型不限于蘋果、橙子等果實的采摘。
[0063]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種果實采摘機，其特征在于:包括底板和置于所述底板上的刀具、輕觸式開關、步進電機以及控制器； 所述輕觸式開關與所述控制器連接，用于將輕觸信號轉換為電信號，并將所述電信號發(fā)送給所述控制器； 所述控制器與所述步進電機連接，用于接收所述電信號，根據所述電信號得到控制信號，并將所述控制信號發(fā)送給所述步進電機； 所述步進電機接收所述控制信號，并根據所述控制信號運行； 所述刀具與所述步進電機轉動連接。
2.根據權利要求1所述的果實采摘機，其特征在于，所述底板上設置有矩形塊； 所述矩形塊設置有第一螺紋孔； 所述步進電機通過所述第一螺紋孔固定在所述矩形塊上。
3.根據權利要求2所述的果實采摘機，其特征在于，還包括:圓管和彈簧； 所述矩形塊的中部設置有第一通孔，所述圓管置于所述第一通孔內，所述輕觸式開關以及所述彈簧置于所述圓管內； 所述彈簧的一端與所述步進電機抵接，另一端與所述輕觸式開關抵接； 所述輕觸式開關設置有輕觸敏感部；所述輕觸敏感部凸出到所述底板外。
4.根據權利要求3所述的果實采摘機，其特征在于，還包括:外殼；` 所述外殼固定在所述底板上。
5.根據權利要求4所述的果實采摘機，其特征在于，所述刀具包括中心軸、定位部、刀頭以及第一齒輪； 所述定位部為四分之一球狀，所述刀頭相對于所述定位部固定在所述中心軸上，所述第一齒輪與所述中心軸轉動連接； 所述底板設置有第一凹陷部，所述第一齒輪置于所述第一凹陷部；所述第一凹陷部的底部設置有第一盲孔，所述外殼設置有第二盲孔，所述中心軸的一端置于所述第一盲孔處，另一端置于所述第二盲孔處；所述定位部和所述刀頭分別與所述第一凹陷部的內表面滑動配合； 所述步進電機設置有第二齒輪，所述矩形塊設置有第二凹陷部，所述第二齒輪置于所述第二凹陷部，且所述第二齒輪與所述第一齒輪相嚙合。
6.根據權利要求5所述的果實采摘機，其特征在于，所述底板上設置有引導槽； 所述引導槽延伸至所述第一凹陷部，并與所述第一凹陷部連通。
7.根據權利要求6所述的果實采摘機，其特征在于，還包括:底套； 所述底套上設置有第二螺紋孔以及第二通孔； 所述底套通過所述第二螺紋孔固定在所述底板的下部，所述第一凹陷部置于所述第二通孔中，并與所述第二通孔處于同一水平面。
8.根據權利要求7所述的果實采摘機，其特征在于，還包括:電源開關； 所述底板上設置有第三通孔； 所述電源開關置于所述第三通孔中。
9.根據權利要求8所述的果實采摘機，其特征在于，還包括:驅動器； 所述驅動器置于所述步進電機與所述控制器之間；所述驅動器接收所述控制信號，并將所述控制信號放大，然后發(fā)送給所述步進電機。
10.根據權 利要求9所述的果實采摘機，其特征在于，所述底板上設置有電池盒。
【文檔編號】A01D46/253GK203590732SQ201320705000
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年11月8日 優(yōu)先權日:2013年11月8日
【發(fā)明者】賀亞男, 沈世輝, 楊波, 趙亮, 戴邵武, 高榕 申請人:賀亞男