[發(fā)明專利]一種雙機(jī)械臂的固根搖枝式油茶果采摘裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810059511.9
• 申請日: 2018-01-22
• 公開（公告）號: CN108271530A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 伍德林;徐國安;張順;傅立強(qiáng);汪奇;岳敬飛;江家伍;曹成茂;戴瑞
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: A01D46/26
• 分類號: A01D46/26
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 尹明明

本發(fā)明公開了一種雙機(jī)械臂的固根搖枝式油茶果采摘裝置，它包括機(jī)座平臺，十字軌道，護(hù)根機(jī)械臂，采摘機(jī)械臂四個(gè)部分。通過固定樹根??選擇采摘位置??夾住枝條??擺動脫果??松開枝條??重新選擇采摘位置等連續(xù)動作，實(shí)現(xiàn)油茶果的機(jī)械化采摘。該裝置“固根”使油茶果的機(jī)械采摘對油茶樹的損傷明顯降低；“隨機(jī)抓取，搖枝脫果”，使采摘的工作效率大大提高，明顯降低油茶果的采摘成本，可為油茶種植及產(chǎn)業(yè)化提供可靠的裝備與技術(shù)支撐。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于油茶果采摘設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種雙機(jī)械臂的固根搖枝式油茶果采摘裝置。

背景技術(shù)

目前油茶果的采摘基本靠手工采摘,樹頂部用梯子爬上去采摘或者借助鉤子勾著拽下來采摘。也存在部分機(jī)械采摘，在現(xiàn)有技術(shù)中，部分采摘設(shè)備采用智能識別枝條再抓住枝條并振搖的方式來采摘，它存在樹體內(nèi)部光線昏暗無法識別，枝條交叉錯(cuò)亂阻礙識別且不好抓取，搖擺樹枝導(dǎo)致樹根受損后茶樹發(fā)育不良以至于枯死等問題。

發(fā)明內(nèi)容

油茶果的采摘現(xiàn)有技術(shù)中部分采摘設(shè)備采用智能識別枝條再抓住枝條并振搖的方式來采摘，存在樹體內(nèi)部光線昏暗無法識別，枝條交叉錯(cuò)亂阻礙識別且不好抓取，搖擺樹枝導(dǎo)致樹根受損后茶樹死去等問題。本發(fā)明針對上述問題，采取無需識別隨機(jī)抓取，固定根部樹干后搖枝脫果的方式，達(dá)到了采收果實(shí)，且茶樹根部不受損的技術(shù)效果。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種雙機(jī)械臂的固根搖枝式油茶果采摘裝置，包括機(jī)座平臺、十字軌道、護(hù)根機(jī)械臂、采摘機(jī)械臂；所述機(jī)座平臺是采摘裝置的根基，為采摘裝置提供支撐；所述十字軌道固定在所述機(jī)座平臺上，所述十字軌道由兩個(gè)交叉的側(cè)壁內(nèi)部帶長方形限位槽的矩形凹槽組成；所述護(hù)根機(jī)械臂滑動連接在所述十字軌道上，所述護(hù)根機(jī)械臂包括行走臺Ⅰ、主臂Ⅰ及其配套液壓缸Ⅰ、主臂Ⅱ及其配套液壓缸Ⅱ、一個(gè)護(hù)根夾持裝置及其配套的步進(jìn)電機(jī)Ⅰ；所述采摘機(jī)械臂滑動連接在所述十字軌道上，所述采摘機(jī)械臂包括行走臺Ⅱ、主臂Ⅲ及其配套液壓缸Ⅲ、主臂Ⅳ及其配套液壓缸Ⅳ、頸臂及其配套的步進(jìn)電機(jī)Ⅱ、一個(gè)采摘頭及其配套的步進(jìn)電機(jī)Ⅲ。

進(jìn)一步的，所述采摘頭包括一個(gè)采摘頭固定架、一個(gè)變頻電機(jī)、一個(gè)多孔圓盤、一個(gè)連桿Ⅰ、一個(gè)滑塊Ⅰ、一個(gè)定齒、一個(gè)動齒、以及連接定齒和動齒的液壓缸Ⅴ；其中變頻電機(jī)固定在采摘頭固定架的支柱上，多孔圓盤固定在變頻電機(jī)的電機(jī)軸上，連桿Ⅰ一頭與多孔圓盤其中一個(gè)孔相連，另一頭與滑塊Ⅰ相連組成一個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)；滑塊Ⅰ與定齒相連，定齒能在滑塊Ⅰ的帶動下在采摘頭固定架的卡槽中來回滑動；定齒與動齒之間通過液壓缸Ⅴ連接。

進(jìn)一步的，所述護(hù)根夾持裝置包括夾持固定架、兩根連桿Ⅱ、一個(gè)液壓缸Ⅵ、一個(gè)滑塊Ⅱ、兩個(gè)連桿Ⅲ、以及兩個(gè)半圓夾塊。

進(jìn)一步的，所述半圓夾塊包括外部半圓弧形殼體和內(nèi)部小半圓塊，所述外部半圓弧形殼體為鐵質(zhì)，所述內(nèi)部小半圓塊為柔性材料制成，所述內(nèi)部小半圓塊的直徑的切面有便于抓樹干的弧形切口。

進(jìn)一步的，所述行走臺Ⅰ和行走臺Ⅱ的結(jié)構(gòu)相同，均包括支撐平臺、轉(zhuǎn)盤、帶限位凸臺的矩形滑塊、行走輪，工作時(shí)行走輪帶著帶限位凸臺的矩形滑塊，在所述十字軌道里滑動，轉(zhuǎn)盤在支撐平臺與帶限位凸臺的矩形滑塊之間，支撐平臺能依靠轉(zhuǎn)盤在帶限位凸臺的矩形滑塊上轉(zhuǎn)動。

進(jìn)一步的，所述十字軌道能在所述行走臺Ⅰ和行走臺Ⅱ停止動作后產(chǎn)生磁場對行走臺Ⅰ和行走臺Ⅱ起固定作用。

進(jìn)一步的，在所述采摘頭中，所述動齒和所述定齒相對立的兩個(gè)面裝有壓力傳感器。

本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明提出一種雙機(jī)械臂的固根搖枝式油茶果采摘裝置，可以實(shí)現(xiàn)油茶果的半自動化采摘。“固根”使油茶果的機(jī)械采摘對油茶樹的損傷明顯降低，“隨機(jī)抓取，搖枝脫果”使采摘的工作效率大大提高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的總的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的護(hù)根夾持裝置的局部結(jié)構(gòu)示意圖。