一种全自动留种花生剥壳机器人和方法

1.一种全自动留种花生剥壳机器人，包括加工机构、送料机构和筛选机构，其特征是：
所述加工机构包括铝型材支撑架(62)、机架组件、传送带装置、转换装置、传感器装置及截止装置；
所述铝型材支撑架(62)固定连接所述机架组件；
所述机架组件包括第一机架组件、第二机架组件及第三机架组件；
所述铝型材支撑架(62)固定连接所述传送带装置；
所述传送带装置包括第一传送带组件、第二传送带组件及第三传送带组件；
所述转换装置包括第一方向转换装置和第二方向转换装置；
所述机架组件固定连接所述传感器装置；
所述机架组件固定连接所述截止装置；
所述机架组件的下侧设置所述筛选机构。
2.根据权利要求1所述的全自动留种花生剥壳机器人，其特征是：所述第一机架组件包括第一铝型材支撑架(3)，所述铝型材支撑架(62)固定连接所述第一铝型材支撑架(3)，所述第一铝型材支撑架(3)一侧固定连接第一横向单臂机器人(4)，所述第一横向单臂机器人(4)的滑块固定连接第一纵向单臂机器人(5)，所述第一纵向单臂机器人(5)的滑块固定连接第一手指气缸(6)，所述第一铝型材支撑架(3)另一侧固定连接第二横向单臂机器人(7)，所述第二横向单臂机器人(7)的滑块固定连接第二纵向单臂机器人(8)，所述第二纵向单臂机器人(8)的滑块固定连接第二手指气缸(9)，所述第二机架组件包括第二铝型材支撑架(10)，所述铝型材支撑架(62)固定连接所述第二铝型材支撑架(10)，所述第二铝型材支撑架(10)固定连接第三横向单臂机器人(11)，所述第三横向单臂机器人(11)的滑块固定连接第三纵向单臂机器人(12)，所述第三纵向单臂机器人(12)的滑块固定连接第三手指气缸(13)，所述铝型材支撑架(62)固定连接第一固定连接板(63)，所述第一固定连接板(63)上固定连接对称的第四微型单臂机器人(14)和第五微型单臂机器人(16)，所述第四微型单臂机器人(14)和第五微型单臂机器人(16)分别对应固定连接对称的第四手指气缸(15)和第五手指气缸(17)，所述第三机架组件包括第三铝型材支撑架(18)，所述铝型材支撑架(62)固定连接所述第三铝型材支撑架(18)，所述第三铝型材支撑架(18)固定连接第四横向单臂机器人(19)，所述第四横向单臂机器人(19)的滑块固定连接第六纵向单臂机器人(20)，所述第六纵向单臂机器人(20)的滑块固定连接第六手指气缸(21)，所述铝型材支撑架(62)固定连接第二固定连接板(64)，所述第二固定连接板(64)固定连接对称的第七微型单臂机器人(22)和第八微型单臂机器人(24)，所述第七微型单臂机器人(22)和所述第八微型单臂机器人(24)分别对应固定连接第七手指气缸(23)和第八手指气缸(25)。
3.根据权利要求2所述的全自动留种花生剥壳机器人，其特征是：所述第一传送带组件包括对称的第一传送带底座(27)，所述铝型材支撑架(62)固定连接对称的所述第一传送带底座(27)，对称的所述第一传送带底座(27)分别固定连接第一传送带支撑架(26)，一个所述第一传送带底座(27)固定连接第一传送带驱动电机(31)，所述第一传送带驱动电机(31)穿过一个所述第一传送带底座(27)，所述第一传送带驱动电机(31)固定连接第一传送带皮带轮(30)，所述第一传送带支撑架(26)铰接一组第一传送带滚轮(28)，第一传送带(29)环绕一组所述第一传送带滚轮(28)和所述第一传送带皮带轮(30)，所述第二传送带组件包括对称的第二传送带底座(33)，所述铝型材支撑架(62)固定连接对称的所述第二传送带底座(33)，对称的所述第二传送带底座(33)分别固定连接第二传送带支撑架(32)，一个所述第二传送带底座(33)固定连接第二传送带驱动电机(37)，所述第二传送带驱动电机(37)穿过一个所述第二传送带底座(33)，所述第二传送带驱动电机(37)固定连接第二传送带皮带轮(36)，所述第二传送带支撑架(32)铰接一组第二传送带滚轮(34)，第二传送带(35)环绕一组所述第二传送带滚轮(34) 和所述第二传送带皮带轮(36)，所述第三传送带组件包括对称的第三传送带底座(39)，所述铝型材支撑架(62)固定连接对称的所述第三传送带底座(39)，对称的所述第三传送带底座(39)分别固定连接第三传送带支撑架(38)，一个所述第三传送带底座(39)固定连接第三传送带驱动电机(43)，所述第三传送带驱动电机(43)穿过一个所述第三传送带底座(39)，所述第三传送带驱动电机(43)固定连接第三传送带皮带轮(42)，所述第三传送带支撑架(38)铰接一组第三传送带滚轮(40)，第三传送带(41)环绕一组所述第三传送带滚轮(40)和所述第三传送带皮带轮(42)。
4.根据权利要求3所述的全自动留种花生剥壳机器人，其特征是：所述第一方向转换装置包括第一方向转换电机(44)，所述第二传送带支撑架(32)固定连接所述第一方向转换电机(44)，所述第一方向转换电机(44)的输出轴固定连接第一方向转换盘(45)，所述第二方向转换装置包括第二方向转换电机(46)，所述第三传送带支撑架(38)固定连接所述第二方向转换电机(46)，所述第二方向转换电机(46)的输出轴固定连接第二方向转换盘(47)。
5.根据权利要求2所述的全自动留种花生剥壳机器人，其特征是：所述传感器装置包括第一摄像头传感器(48)、第二摄像头传感器(49)及第三摄像头传感器(50)，所述第二铝型材支撑架(10)固定连接所述第一摄像头传感器(48)，所述第一铝型材支撑架(3)固定连接所述第二摄像头传感器(49)和所述第三摄像头传感器(50)。
6.根据权利要求3所述的全自动留种花生剥壳机器人，其特征是：所述截止装置为截至气缸(51)，所述第二铝型材支撑架(10)固定连接所述截至气缸(51)。
7.根据权利要求6所述的全自动留种花生剥壳机器人，其特征是：所述第一固定连接板(63)中部设置有第一下料斜口(53)，所述第二固定连接板(64)的中部设置有第二下料斜口(54)。
8.根据权利要求1所述的全自动留种花生剥壳机器人，其特征是：所述筛选机构包括筛选装置支撑架(52)，所述筛选装置支撑架(52)固定连接筛选装置驱动电机(56)，所述筛选装置支撑架(52)固定连接对称的轴承座组件(60)，所述筛选装置驱动电机(56)的输出轴固定连接筛选装置主动轮(57)，所述筛选装置主动轮(57)通过与皮带筛选装置从动轮(58)连接，对称的所述轴承座组件(60)分别铰接拐臂连接轴(59)，所述拐臂连接轴(59)固定连接所述筛选装置从动轮(58)，所述拐臂连接轴(59)的拐臂处外侧环套往复运动连接杆(61)的一端，所述往复运动连接杆(61)的另一端铰接筛选盘(55)底部一端，所述筛选装置支撑架
52的两个竖板内侧分别固定连接一组均匀分布的圆形支撑杆503，所述筛选盘55的下侧接触所述圆形支撑杆503。
9.根据权利要求1所述的全自动留种花生剥壳机器人，其特征是：所述的送料机构包括有花生震动送料盘(1)和花生震动送料盘支撑架(2)，所述花生震动送料盘(1)固定连接所述花生震动送料盘支撑架(2)。
10.一种利用权利要求1所述的全自动留种花生剥壳机器人的剥壳方法，其特征是：包括如下步骤：
步骤一：将花生放入所述花生震动送料盘内；
步骤二：控制器控制所述花生震动送料盘震动，将花生依次排列从所述花生震动送料盘的环形轨道送出到所述花生震动送料盘的出料口；
步骤三：控制器控制所述截至气缸，当所述截至气缸伸缩轴回缩，不再阻挡所述花生震动送料盘的出料口，花生进入所述第一传送带；
步骤四：所述第一摄像头传感器检测所述第一传送带上的花生的尺寸大小和形状位置，将数据传递给控制器，控制器控制后面的元件执行相应的动作；
步骤五：控制器判断花生是否符合标准，检测到花生符合标准，而且花生的头部朝向与第一传送带运动的方向相同，就控制所述第一机架组件中的第一横向单臂机器人、第一纵向单臂机器人和第一手指气缸把花生抓取到所述第二传送带上；
步骤六：所述第二摄像头传感器检测所述第二传送带上的花生的位置和状态，并且所述第二传送带运动的方向与所述第一传送带运动的方向相反；
步骤七：检测到所述第二传送带上的花生到达预定位置后，将数据传递给控制器，花生跟随第二传送带移动到末端并纵向落入第一方向转换盘的凹槽内，所述第一方向转换电机带动所述第一方向转换盘转动，使花生由水平状态变化为竖直状态，第一方向转换电机停止转动；
步骤八：第三横向单臂机器人和第三纵向单臂机器人带动所述第三手指气缸移动到竖直花生对应的位置，所述第三手指气缸抓取花生，并对花生施加夹持力，使得花生裂开小口，第三横向单臂机器人带动第三手指气缸向所述第四手指气缸与所述第五手指气缸方向运动，移动到预定位置，所述第四手指气缸与所述第五手指气缸在各自连接的微型单臂机器人的带动下移动并且一起抓取花生对应的一侧，并同时向两侧运动，使两个花生壳分离；
步骤九：分离的花生与花生壳通过所述第一下料斜口落入筛选机构中，通过所述筛选盘的运动使花生与花生壳分离，收集花生，达到预期的效果；
步骤十：当检测到花生符合标准，而且花生头部朝向与所述第一传送带运动的方向不相同，控制所述所述第一机架组件中的第二单臂机器人、第二微型单臂机器人和第二手指气缸把花生抓取到第三传送带上，不合格的花生跟随第一传送带的移动掉落；
步骤十一：所述第三摄像头传感器检测所述第三传送带上的花生的位置和状态，并且所述第三传送带运动的方向与所述第一传送带运动的方向相同；
步骤十二：检测到所述第三传送带上的花生到达预定位置后，将数据传递给控制器，花生跟随第三传送带移动到末端并纵向落入第二方向转换盘的凹槽内，控制器控制所述第二方向转换电机带动所述第二方向转换盘运动，使花生变化为竖直状态，第二方向转换电机停止转动；
步骤十三：第四横向单臂机器人和第六纵向单臂机器人带动所述第六手指气缸移动到竖直花生对应的位置，所述第六手指气缸抓取花生，并对花生施加夹持力，使得花生裂开小口，第四横向单臂机器人带动所述第六手指气缸向所述第七手指气缸与所述第八手指气缸方向运动，移动到预定位置，所述第七手指气缸与所述第八手指气缸各自连接的微型单臂机器人的带动下移动并且一起抓取花生各自的一侧，并同时向两侧运动，使两个花生壳分离；
步骤十四：分离的花生与花生壳通过所述第二下料斜口落入所述筛选机构中，通过所述筛选盘的运动使花生与花生壳分离，收集花生，达到预期的效果。

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