[發(fā)明專利]一種振動(dòng)式枸杞采摘方法及采摘系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910457596.0
• 申請(qǐng)日: 2019-05-29
• 公開（公告）號(hào): CN110036765B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏舒怡;劉士進(jìn);張秀霞;郭麗新;張海生;馬翼飛;張寧楠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北方民族大學(xué)
• 主分類號(hào): A01D46/26
• 分類號(hào): A01D46/26
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 范巍

本發(fā)明公開了一種振動(dòng)式枸杞采摘方法及采摘系統(tǒng)，通過在枸杞植株上附著采摘輔助網(wǎng)，使枸杞植株桿穿過采摘輔助網(wǎng)網(wǎng)孔，在采摘輔助網(wǎng)下端設(shè)置接收裝置，利用震蕩裝置帶動(dòng)采摘輔助網(wǎng)震蕩，通過采摘輔助網(wǎng)向枸杞枝條傳遞振動(dòng)，迫使枸杞掉落，通過接收器接收掉落的枸杞，從而完成枸杞采摘，本發(fā)明通過使得枸杞植株附著在采摘輔助網(wǎng)上，使輔助網(wǎng)振動(dòng)的力均勻的傳遞到每個(gè)枝條上，然后利用震蕩裝置對(duì)采摘輔助網(wǎng)震蕩，采摘輔助網(wǎng)與枸杞植株的附著纏繞，將震蕩器的震動(dòng)作用通過采摘輔助網(wǎng)傳遞至枸杞植株上，避免了震蕩力直接與枸杞植株接觸，避免了枸杞被破壞，同時(shí)能夠通過采摘輔助網(wǎng)實(shí)現(xiàn)大面積同時(shí)震蕩采摘，提高采摘效率，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)枸杞植株破壞小。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及枸杞采摘裝置領(lǐng)域，具體涉及一種振動(dòng)式枸杞采摘方法及采摘系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著人民生活水平的提高和保健意識(shí)的增強(qiáng)，枸杞作為食用和藥用都極佳的作物日益受到人們的青睞，需求量和種植量都在不斷擴(kuò)大，但由于枸杞果實(shí)具有皮薄易損、外形小、數(shù)量多并且生長(zhǎng)密集等特點(diǎn)，使得枸杞采摘成為了一個(gè)季節(jié)性較強(qiáng)且勞動(dòng)密集型的工作，采摘成本高、效率低且人工采摘時(shí)易扎手，是整個(gè)生產(chǎn)過程中費(fèi)時(shí)費(fèi)力的環(huán)節(jié)。隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的日趨工業(yè)化、規(guī)模化和精準(zhǔn)化，農(nóng)業(yè)機(jī)器人已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域的科研重點(diǎn)之一。農(nóng)業(yè)機(jī)器人在提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力、改變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式、解決勞動(dòng)力不足，以及實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的規(guī)模化、多樣化和精準(zhǔn)化等方面顯示出了極大的優(yōu)越性。

目前枸杞采摘機(jī)主要由電動(dòng)機(jī)、高頻發(fā)生器、偏心輪、連桿、抓枝器等組成。其工作原理是根據(jù)枸杞“無限花序、連續(xù)花果”的生長(zhǎng)發(fā)育特性和成熟果實(shí)與果萼結(jié)合力低于幼果、花和葉片與枝條結(jié)合力的特點(diǎn)，將枸杞枝條放入抓枝器中，實(shí)現(xiàn)機(jī)械采摘。

目前枸杞采摘機(jī)存在以下幾方面的問題：

1.首先，存在的主要問題是目前的采摘機(jī)器人容易將幼果和花摘落，對(duì)后期產(chǎn)量造成影響；同時(shí)也可能會(huì)使成熟果實(shí)損傷率大；進(jìn)一步，枸杞掛果枝條受到持續(xù)采摘力枝條造成內(nèi)傷，影響果樹生長(zhǎng)。

2.氣動(dòng)式枸杞采摘機(jī)采摘效率較低，且強(qiáng)勁的氣流對(duì)枸杞枝干、葉片損傷較大，影響二茬果實(shí)的生長(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種振動(dòng)式枸杞采摘方法及采摘系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種振動(dòng)式枸杞采摘系統(tǒng)，包括移動(dòng)小車、采摘裝置、收集裝置和采摘輔助網(wǎng)，采摘裝置和收集裝置均安裝于移動(dòng)小車上；

采摘輔助網(wǎng)采用網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，枸杞植株支干穿過采摘輔助網(wǎng)網(wǎng)孔，每個(gè)枸杞植株的分支穿過采摘輔助網(wǎng)網(wǎng)孔次數(shù)為3-4次；采摘輔助網(wǎng)的網(wǎng)孔最小孔徑大于枸杞植株主干直徑2倍；

移動(dòng)小車包括車架和移動(dòng)輪；

采摘裝置包括機(jī)械臂和安裝于車架上的舵機(jī)，機(jī)械臂一端固定于舵機(jī)上，機(jī)械臂另一端安裝有震動(dòng)發(fā)生裝置，震動(dòng)發(fā)生裝置上安裝有震動(dòng)叉，震動(dòng)叉最大尺寸小于采摘輔助網(wǎng)網(wǎng)孔最小孔徑；

果實(shí)接收器包括兩個(gè)半支架，半支架上安裝有曲面接收墊，兩個(gè)半支架能夠貼合，兩個(gè)半支架貼合一面設(shè)有彈性弦，曲面接收墊四周固定在半支架和彈性弦上，半支架、曲面接收墊和彈性弦形成半曲面接收器，半支架通過旋轉(zhuǎn)架安裝在車架一側(cè)；曲面接收墊最低點(diǎn)與果實(shí)收集箱通過連接軟管連通；

采摘枸杞果實(shí)時(shí)，震動(dòng)叉穿過采摘輔助網(wǎng)網(wǎng)孔，震動(dòng)發(fā)生裝置通過震動(dòng)叉帶動(dòng)采摘輔助網(wǎng)一起震動(dòng)。

進(jìn)一步的，移動(dòng)小車上設(shè)有為采摘系統(tǒng)提供電能的電源。

進(jìn)一步的，移動(dòng)輪采用皮帶輪、履帶輪或汽車輪。

進(jìn)一步的，移動(dòng)輪包括設(shè)置于車架下端的驅(qū)動(dòng)輪和轉(zhuǎn)向輪，移動(dòng)小車上分別設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和用于轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向電機(jī)。