[發明專利]一種自動化采摘系統

在審

• 申請號: 201710286823.9
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN106973631A
• 公開（公告）日: 2017-07-25
• 發明（設計）人: 高立龍;余巍;李坤;譚錫聯;趙友軒;郭煜;王善蕾;李九林;歹英杰;常小龍
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍防空兵學院
• 主分類號: A01D46/04
• 分類號: A01D46/04;A01D46/30
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙)44280
• 代理人: 李慶波

技術領域

本發明涉及農業機械領域，特別涉及一種采摘茶葉用的自動化采摘系統。

背景技術

現有技術中采摘茶葉用的自動化采摘機包括背負式單人采摘機和雙人采摘機。這些采摘機所使用的刀具都是相互交錯平移的整體式剪切刀具，這些采摘機在采摘茶葉時，將采摘機放到茶樹的蓬面上，對茶葉整體剪切。而對于名優茶的采摘，名優茶要求在采摘過程中要有選擇性，采摘的茶葉要求更加的嚴格。

現有采摘機的缺點如下：

1、由于茶葉的形態比較小，整體剪切存在將老梗、老葉一起采摘的問題，采用現有技術的采摘機采摘后的茶葉里雜質所占比例高達10％～15％。

2、由于現有技術的茶葉采摘機在采摘的過程中受到自身重量的影響容易導致刀頭下沉，刀頭下沉更容易將茶葉的梗一起剪切。

3、現有采摘機都是人為提拿，并由人在作物壟間進行行走采摘，這樣勞動力成本較大，并且采摘效率低。

因此設計一種在茶葉采摘過程中減少對雜質的采摘，且效率高的采摘機尤為重要。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種自動化采摘系統，有選擇的采摘作物，以解決現有技術中采摘的作物中的雜質含量高的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供的自動化采摘系統采用的技術方案是：包括行走裝置、采摘裝置、識別定位裝置、供電裝置；

該行走裝置包括車架，該車架下端設置有行走機構；

該采摘裝置設置在該車架的前端，包括采摘機械手、驅動該采摘機械手移動的采摘驅動機構、以及收集該采摘機械手采摘的作物的收集機構；

該識別定位裝置用于獲取作物的圖像，識別并分析需要采摘的作物的圖像及位置，并將需要采摘的作物的位置信息傳輸給上述采摘驅動機構，所述識別定位裝置包括圖像采集單元和圖像處理單元；

該供電裝置提供供電電源，與該行走機構、該采摘驅動機構、該收集機構、該圖像采集單元和該圖像處理單元電連接并供電。

進一步優選地，上述車架上設置有衛星定位天線以及衛星定位接收機。

進一步優選地，上述采摘驅動機構包括托架，該托架上裝配有驅動上述采摘機械手上下移動的上下驅動組件、左右移動的左右驅動組件以及前后移動的前后驅動組件。

進一步優選地，上述上下驅動組件包括上下設置的第一絲杠以及驅動該第一絲杠轉動的第一電機，該第一絲杠上旋設有第一滾珠螺母，上述采摘機械手設置在該第一滾珠螺母上，該左右驅動組件包括左右設置的第二絲杠以及驅動該第二絲杠轉動的第二電機，該第二絲杠上旋設有第二滾珠螺母，該第一絲杠設置在該第二滾珠螺母上，該前后驅動組件包括前后設置在上述托架上的第三絲杠以及固設在該托架上的驅動該第三絲杠轉動的第三電機，該第三絲杠上旋設有第三滾珠螺母，該第二絲杠設置在該第三滾珠螺母上。

進一步優選地，上述采摘機械手包括支架，該支架上鉸接設置有采摘手指，該采摘手指的手指端相對設置有切片，該支架上設置有驅動該采摘手指相對靠近切割采摘和相對遠離松開的機械手驅動組件。

進一步優選地，上述采摘手指設置成相對布設的兩個，上述機械手驅動組件包括設置在位于該采摘手指的鉸接點另一側的采摘手指末端之間的凸輪，該支架上設置有驅動該凸輪轉動的電機，該采摘手指末端之間連接設置有彈簧，該采摘手指處于松開位置時，該彈簧處于自然狀態。

進一步優選地，上述圖像采集單元包括相對設置在上述托架左右兩側的攝像頭。

進一步優選地，上述圖像處理單元包括與上述攝像頭進行通信連接的圖像采集卡及與該圖像采集卡進行通信連接的控制器。

進一步優選地，上述行走機構包括驅動輪以及驅動該驅動輪轉動的動力組件。

進一步優選地，上述收集機構包括作物收集器和連接軟管，該連接軟管的一端連接在上述采摘手指處，該連接軟管的另一端與該作物收集器連通，該作物收集器內設置有負壓風機。