[實用新型]基于IR與TCS的自識別水果采摘裝置

有效

• 申請號: 201920971891.3
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN210247575U
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 潘偉;李健;曹炬;胡翔;陳銳光;施楊明
• 申請（專利權）人: 廣西科技大學
• 主分類號: A01D46/30
• 分類號: A01D46/30;B07C5/342;G01J3/46;G01V8/12
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 周晟

1.一種基于IR與TCS的自識別水果采摘裝置，包括伸縮桿（2）、控制裝置（3）、采摘筒（4）、輸送管道（8）、切斷刀總成、紅外檢測探頭組、顏色傳感器（7）、LED燈（9）、電池、水果分類裝置，其特征在于：

所述的伸縮桿（2）的上端與控制裝置（3）的下端連接，控制裝置（3）的上端與采摘筒（4）的側壁連接，控制裝置（3）的軸向垂直于采摘筒（4）的軸向；

所述的采摘筒（4）的兩端開口，采摘筒（4）的前端開口上設有切斷刀總成，采摘筒（4）的后端與輸送管道（8）的上端連通；所述的切斷刀總成、紅外檢測探頭組、顏色傳感器（7）分別與控制裝置（3）電連接；所述的紅外檢測探頭組包括3個紅外檢測探頭Ⅰ（10）和1個紅外檢測探頭Ⅱ（11），所述的3個紅外檢測探頭Ⅰ（10）設于采摘筒（4）的內壁前端上，沿圓周均勻間隔分布，所述的紅外檢測探頭Ⅱ（11）設于采摘筒（4）內壁的中部圓周上的任一點處，所述的顏色傳感器（7）設于采摘筒（4）的內壁上，位于紅外檢測探頭Ⅰ（10）和紅外檢測探頭Ⅱ（11）之間；所述的LED燈（9）設于采摘筒（4）的內壁上，位于顏色傳感器（7）旁邊；

所述的電池分別與控制裝置、切斷刀總成、紅外檢測探頭組、顏色傳感器（7）、LED燈（9）電連接，用于供電；

所述的控制裝置（3）分別與切斷刀總成、紅外檢測探頭Ⅰ（10）、紅外檢測探頭Ⅱ（11）、顏色傳感器（7）、LED燈（9）電連接；所述的紅外檢測探頭Ⅰ（10）用于檢測水果是否進入筒體，并發送水果進入信號至控制裝置（3）；所述的控制裝置（3）收到水果進入信號后，控制LED燈（9）點亮，同時控制顏色傳感器（7）開啟，所述的顏色傳感器（7）檢測水果的顏色幀數，并傳輸顏色幀數信號至控制裝置（3），所述的控制裝置（3）預設水果對應的顏色幀數范圍，通過對比顏色幀數信號確定進入的物體是否為水果；所述的紅外檢測探頭Ⅱ（11）用于檢測水果到達切割位置，當紅外檢測探頭Ⅱ（11）檢測到水果，并且顏色傳感器（7）識別進入物體為水果時，控制裝置（3）控制切斷刀總成進行切割作業；

所述的水果分類裝置設于輸送管道（8）下端，能將水果分到不同的水果箱中。

2.如權利要求1所述的基于IR與TCS的自識別水果采摘裝置，其特征在于：還包括水果分類裝置，所述的水果分類裝置包括基座（12）、分類套筒（13）、轉動斜臺（14）、轉動電機（15）、分類口（16）、分類管（17）；所述的分類套筒（13）的下端固定設于基座（12）上，分類套筒（13）的上端與輸送管道（8）的下端連接；所述的基座（12）的下底面設有轉動電機（15），所述的轉動電機（15）的輸出軸穿過基座（12）底板，伸入基座（12）內；所述的分類套筒（13）的內壁上沿圓周方向間隔設置多個分類口（16），每個分類口（16）分別與一根分類管（17）連接，每根分類管（17）分別與一個水果箱連通；所述的轉動斜臺（14）固定設于轉動電機（15）的輸出軸上，轉動斜臺（14）為圓柱體，其上端面為斜面，隨著轉動電機（15）驅動轉動斜臺（14）轉動，轉動斜臺（14）的斜面能夠轉到正對各個分類口（16）的位置。

3.如權利要求1所述的基于IR與TCS的自識別水果采摘裝置，其特征在于：

所述的切斷刀總成包括切斷刀I（5）、切斷刀II（6）；所述的切斷刀I（5）包括弧形的雙刀（51）和旋轉電機I（52），雙刀（51）的尾端與旋轉電機I（52）的轉軸連接，所述的旋轉電機I（52）安裝于采摘筒（4）的側壁上；

所述的切斷刀II（6）包括弧形的單刀（61）和旋轉電機II（62），單刀（61）的尾端與旋轉電機II（62）的轉軸連接，所述的旋轉電機II（62）安裝于采摘筒（4）的側壁上；

所述的單刀（61）在采摘筒（4）的軸向上恰好位于雙刀（51）的兩個刀片之間；所述的單刀（61）和雙刀（51）的弧度大于120度小于180度，并且其圓心位于與采摘筒（4）的軸線上，半徑與采摘筒（4）的半徑相同。

4.如權利要求1或2所述的基于IR與TCS的自識別水果采摘裝置，其特征在于：所述的輸送管道（8）為布編管道，輸送管道（8）內設有多個緩沖裝置。