[發(fā)明專利]一種基于機器視覺的莼菜采摘收集裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010524197.4
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111844009B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設計）人: 管賢平;武曉坤;莊進;魏新華
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B25J9/10
• 分類號: B25J9/10;B25J9/12;B25J9/16;B25J11/00;B25J15/08;A01D44/00
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• 代理人: 暫無信息

1.一種基于機器視覺的莼菜采摘收集裝置，其特征在于，包括支撐機械臂（2）、收集裝置（3）、工作機械臂（4）、采摘機械手（5）、抓取機械手（6）、控制箱（7）和視覺系統(tǒng)，所述支撐機械臂（2）固定在船體（1）前端，支撐機械臂（2）前端固定兩工作機械臂（4），工作機械臂（4）末端分別安裝采摘機械手（5）、抓取機械手（6），收集裝置（3）固定在船體（1）上；

所述支撐機械臂（2）包括支撐臂底板（21）、支撐臂側板（22）、支撐臂旋轉臂（25）、連接板（27）和支撐臂支撐板（28），支撐臂底板（21）固定在船體（1）前端，支撐臂底板（21）兩側安裝支撐臂側板（22），支撐臂側板（22）上安裝步進電機（23），步進電機（23）與連接軸一（24）連接；支撐臂旋轉臂（25）一端與連接軸一（24）固定，另一端通過連接軸二（26）與連接板（27）連接，形成轉動副；連接板（27）與支撐臂支撐板（28）固定；支撐臂支撐板（28）固定推桿（9）一端，推桿（9）另一端固定在船體（1）上；

所述收集裝置（3）包括固定架（30）、電機三（31）、傳送帶（33）、傳動機構和網兜（39），固定架（30）安裝在船體（1）上，傳送帶（33）通過傳送帶機架（32）固定在固定架（30）上，電機三（31）通過傳動機構帶動傳送帶（33）轉動，網兜（39）安裝在固定架（30）下方；

所述采摘機械手（5）包括氣缸一（51）、連接件一（52）、支撐關節(jié)（53）以及機械手指（56），氣缸一（51）、連接件一（52）均安裝在工作機械臂（4）末端，多個支撐關節(jié)（53）均勻設置，支撐關節(jié)（53）一端與連接件一（52）固連，另一端通過關節(jié)連桿一（54）、關節(jié)連桿二（55）連接機械手指（56）；關節(jié)連桿一（54）、關節(jié)連桿二（55）與支撐關節(jié)（53）轉動連接，關節(jié)連桿一（54）、關節(jié)連桿二（55）與機械手指（56）固定連接；氣缸一（51）與傳動塊一（58）連接，傳動連桿一（57）一端連接傳動塊一（58），另一端連接關節(jié)連桿一（54）；

所述抓取機械手（6）包括氣缸二（61）、連接件二（62）和夾臂（63），氣缸二（61）和連接件二（62）均安裝在工作機械臂（4）末端，夾臂（63）與連接件二（62）連接，形成轉動副；氣缸二（61）與傳動塊二（65）固連，傳動連桿二（64）兩端分別與連接傳動塊二（65）、夾臂（63）轉動連接；

所述步進電機（23）、推桿（9）、氣缸一（51）、氣缸二（61）、電機三（31）、視覺系統(tǒng)均與控制箱（7）信號連接；

所述工作機械臂（4）包括軸承座（42）、電機一（41）、減速器（47）、電機二（45）、主機械臂一（48）、主機械臂二（49）和舵機座（40）。

2.根據(jù)權利要求1所述的基于機器視覺的莼菜采摘收集裝置，其特征在于，所述軸承座（42）與支撐臂支撐板（28）固連，軸承座（42）固連電機一（41），電機一（41）連接工作機械臂底座（43），工作機械臂底座（43）固連減速器（47），減速器（47）輸入端與電機二（45）連接，減速器（47）輸出軸與主機械臂一（48）連接，舵機座（40）與主機械臂二（49）固連，舵機座（40）內部的舵機與主機械臂一（48）連接；所述電機一（41）、電機二（45）、舵機均與控制箱（7）信號連接。

3.根據(jù)權利要求2所述的基于機器視覺的莼菜采摘收集裝置，其特征在于，所述軸承座（42）包括軸承底座（421）、軸承臺（422）、軸承（423）、軸承套（426）、墊片（424）和法蘭盤（425），軸承底座（421）與支撐臂支撐板（28）連接，軸承底座（421）與軸承臺（422）同軸固定，軸承臺（422）上套有軸承（423），軸承（423）與墊片（424）貼合；電機一（41）輸出軸依次穿過軸承底座（421）、軸承臺（422）、軸承（423）、墊片（424）與法蘭盤（425）固定，軸承套（426）套在軸承（423）外圍；法蘭盤（425）、軸承套（426）均與工作機械臂底座（43）固連。

4.根據(jù)權利要求1所述的基于機器視覺的莼菜采摘收集裝置，其特征在于，所述機械手指（56）表面采用橡膠材料并設置紋理，機械手指（56）中部設有曲線凹槽。