苹果采摘装置执行器的末端是三爪机构，其结构如图2.1所示。该执行器由爪、机架、丝杆、电机、传感器等组成。三个爪子对称地均匀布置在圆周上，每个爪子都连接移动螺母，并在电机的控制下，通过螺杆拉动爪子下部的拉杆，实现三个爪子的连接和物体的夹紧。 工作原理 将三爪机构送达到果实附近，通过按下步进电机正转开关使丝杆转动带动螺母上移，带动三爪同时张开，果实放入，在按下步进电机反转开关，开始包住果实，传感器控制电机的速度及时间，来控制抓取果实的力的大小，将果实送到指定位置后，按步进电机前进开关，三爪打开，返回初始位置，完成水果采摘。这个设计装置可单手操作完成高级苹果拣选工作，装置轻便易操作，降低了人工成本。 驱动方案的选择 通过搜集的资料显示爪的驱动装置有三大类：气动驱动，电驱动和液压驱动。 (1)气动压力：是通过活塞的一种压缩空气驱动系统，其驱动致动器的运动，大多数制动装置都采用气压，比较常见。气动驱动装置安全超载，结构简单，污染少，成本低。但是，大型设备的运行速度不稳定，达到预想的精度偏低，实现的压力较小。 (2)液压驱动：主要是缸体靠液体燃烧的热量来做系统输出动力，这种制动装置可靠性较强，优点是输出稳定，动力持久。速度非常简单，可以在很大范围内无级调节，易于适应不同的工作要求，可以平稳地实现传动，可以吸收冲击力，实现更频繁，更稳定的换向。但容易漏油，无法保证严格的传动比，对温度要求比较敏感，能量易失衡，污染，综合考虑造价比较高，安装复杂，液体会受到温度变化而变化。 (3)电驱动有很多模式比如步进电机，直流伺服电机，交流伺服电机和力矩电机等动力装置。步进电机将电脉冲信号转换为角位移或开环控制元件的线性位移，并且控制简单，响应快，可靠，无累积误差。伺服电机转子惯性大，动态特性好，应用的地方也是很多，普遍存在，运行精度高。速度范围宽，速度快，运行稳定，可靠性高，控制容易。