[發(fā)明專利]一種高位水果采摘與收集一體機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810303610.7
• 申請(qǐng)日: 2018-04-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108464114B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張日紅;盧文藝;周鵬宇;方勁松;朱立學(xué);何中杰;林振堅(jiān)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院
• 主分類號(hào): A01D46/24
• 分類號(hào): A01D46/24
• 代理公司: 廣州匯航專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44537
• 代理人: 呂詩(shī)

本發(fā)明提供了一種高位水果采摘與收集一體機(jī)，包括：伸縮機(jī)構(gòu)、安裝在伸縮機(jī)構(gòu)前端的采摘機(jī)構(gòu)以及通過(guò)尼龍布管滑道與采摘機(jī)構(gòu)相連接的收集機(jī)構(gòu)，伸縮機(jī)構(gòu)包括第一氣缸、第二氣缸、萬(wàn)向聯(lián)軸器、軸承與軸承座和支架，采摘機(jī)構(gòu)包括外筒、內(nèi)筒、光電開(kāi)關(guān)、夾具固定圈、刀具固定圈、連接件、攝像頭、軸承和步進(jìn)電機(jī)，收集機(jī)構(gòu)包括尼龍布管滑道、第一輸送機(jī)、第二輸送機(jī)、收集框、緩沖軟板。本高位水果采摘與收集一體機(jī)通過(guò)伸縮機(jī)構(gòu)、采摘機(jī)構(gòu)和收集機(jī)構(gòu)之間的配合，可以實(shí)現(xiàn)采摘機(jī)構(gòu)的精準(zhǔn)移動(dòng)以及高位水果的自動(dòng)采摘和收集，并且可以防止采摘時(shí)對(duì)水果造成損傷，能安全解決果農(nóng)高位采摘危險(xiǎn)和低效率的現(xiàn)狀。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及農(nóng)作物采摘設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高位水果采摘與收集一體機(jī)。

背景技術(shù)

在水果的生產(chǎn)作業(yè)中，收獲采摘時(shí)整個(gè)生產(chǎn)中最耗時(shí)最費(fèi)力的一個(gè)環(huán)節(jié)。水果收獲期間需要投入的勞力占種植過(guò)程的50％～70％。采摘作業(yè)質(zhì)量的好壞直接影響到水果的儲(chǔ)存、加工和銷售，從而最終影響市場(chǎng)價(jià)格和經(jīng)濟(jì)效益。水果收獲具有很強(qiáng)的時(shí)效性，屬于典型的勞動(dòng)密集型的工作。但是由于采摘作業(yè)環(huán)境和操作的復(fù)雜性，水果采摘的自動(dòng)化程度仍然很低，目前國(guó)內(nèi)水果的采摘作業(yè)基本上還是手工完成。很多國(guó)家隨著人口的老齡化和農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的減少，勞動(dòng)力不僅成本高，而且還越來(lái)越不容易得到，而人工收獲水果所需的成本在水果的整個(gè)生產(chǎn)成本中所占的比例竟高達(dá)33％～50％。高枝水果的采摘還帶有一定的危險(xiǎn)性。因此實(shí)現(xiàn)水果收獲的的機(jī)械化變得越來(lái)越迫切，發(fā)展機(jī)械化的收獲技術(shù)研究開(kāi)發(fā)水果采摘機(jī)器具有重要的意義。

公開(kāi)號(hào)為：CN105313106A的中國(guó)專利公開(kāi)了一種“基于非均布并聯(lián)機(jī)構(gòu)的水果采摘裝置”，包括定平臺(tái)、四臺(tái)電機(jī)、四組控制臂、動(dòng)平臺(tái)、末端采摘機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)；定平臺(tái)豎直放置，四臺(tái)電機(jī)均經(jīng)各自的控制臂與位于定平臺(tái)前方的動(dòng)平臺(tái)相連接，動(dòng)平臺(tái)前部安裝有用于采摘水果的末端采摘機(jī)構(gòu)，四臺(tái)電機(jī)和末端采摘機(jī)構(gòu)均與控制系統(tǒng)連接。該裝置可任意角度控制末端采摘機(jī)構(gòu)對(duì)水果的位置定位，任意角度摘果，大大減小采摘機(jī)構(gòu)的慣性和增加采摘機(jī)構(gòu)的精確性；采摘時(shí)能減少水果損傷，具有靈活、精確、快速、低損傷的水果采摘優(yōu)勢(shì)。但是該采摘裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且控制繁瑣，采摘時(shí)對(duì)準(zhǔn)水果操作困難。

另外，公開(kāi)號(hào)為：CN206547355U的中國(guó)專利公開(kāi)了“一種農(nóng)用半自動(dòng)水果采摘裝置”，該裝置實(shí)現(xiàn)了農(nóng)用電動(dòng)三輪車與半自動(dòng)水果采摘裝置的對(duì)接，減小了果農(nóng)的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短了采摘時(shí)間，增強(qiáng)了采摘作業(yè)的安全性，降低了勞動(dòng)成本。但是該裝置在采摘高處水果時(shí)，在水果下落的過(guò)程中容易造成水果的損傷，并且采摘時(shí)對(duì)準(zhǔn)水果操作比較困難。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種高位水果采摘與收集一體機(jī)，集采摘、收集于一體，適合采摘高度較高的果樹(shù)上的成果，并且可以防止采摘時(shí)對(duì)水果造成損傷。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的一種高位水果采摘與收集一體機(jī)，包括：伸縮機(jī)構(gòu)，所述伸縮機(jī)構(gòu)包括第一氣缸、第二氣缸、萬(wàn)向聯(lián)軸器、第一軸承與軸承座和支架，所述第二氣缸豎直安裝在機(jī)架臺(tái)面上，第二氣缸的前端部通過(guò)支架傾斜固定在第二氣缸的伸縮軸上，軸承與軸承座固定在機(jī)架臺(tái)面上，第一氣缸的尾部通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器與軸承座內(nèi)的軸承連接；采摘機(jī)構(gòu)，所述采摘機(jī)構(gòu)安裝在伸縮機(jī)構(gòu)第一氣缸的頂部，所述采摘機(jī)構(gòu)包括外筒、內(nèi)筒、光電開(kāi)關(guān)、夾具固定圈、刀具固定圈、連接件、攝像頭、第二軸承和步進(jìn)電機(jī)，所述內(nèi)筒套接在外筒內(nèi)，所述外筒和內(nèi)筒的側(cè)壁上設(shè)置有相匹配的圓孔，步進(jìn)電機(jī)安裝在內(nèi)筒的后側(cè)且步進(jìn)電機(jī)的輸出軸與內(nèi)筒后側(cè)端面連接，第二軸承安裝在外筒和內(nèi)筒后端面的銜接處，夾具固定圈通過(guò)連接件固定在內(nèi)筒的前側(cè)端面上，刀具固定圈安裝在夾具固定圈的前側(cè)端面上，刀具固定圈和夾具固定圈上均安裝有光電開(kāi)關(guān)，攝像頭安裝在外筒的前側(cè)端面上；收集裝置，所述收集裝置包括尼龍布管滑道、第一輸送機(jī)、第二輸送機(jī)、收集框、緩沖軟板，所述第二輸送機(jī)安裝在機(jī)架的下方，尼龍布管滑道的上端口與采摘機(jī)構(gòu)內(nèi)筒的圓孔連接，尼龍布管滑道的下端口設(shè)置在第二輸送機(jī)的上方，第一輸送機(jī)安裝在第二輸送機(jī)的尾部，所述第一輸送機(jī)豎直設(shè)置，第一輸送機(jī)上安裝有多個(gè)間隔等距分布的緩沖軟板，收集框安裝在第一輸送機(jī)的正下方。