[發(fā)明專利]垂直農(nóng)業(yè)采摘機構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011159640.9
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112544229A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶取予科技有限公司
• 主分類號: A01D46/24
• 分類號: A01D46/24;A01D46/22;A23N12/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明屬于垂直農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種垂直農(nóng)業(yè)采摘機構(gòu)，包括自行走裝置、轉(zhuǎn)儲裝置和采摘裝置，轉(zhuǎn)儲裝置安裝在自行走裝置上，轉(zhuǎn)儲裝置為豎立設(shè)置的S形通管，S形通管兩端分別為入口和出口，入口向上延伸并與采摘裝置的出料口連通，出口向下延伸，出料口高于S形通管。解決了采摘機構(gòu)在垂直農(nóng)業(yè)中高位采摘果實不夠高效、穩(wěn)定的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于垂直農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種垂直農(nóng)業(yè)采摘機構(gòu)。

背景技術(shù)

垂直農(nóng)業(yè)也叫Vertical farming，是當(dāng)前普遍存在的設(shè)施農(nóng)業(yè)(大棚和溫室)的升級版，在擁有健全環(huán)境控制系統(tǒng)的室內(nèi)種植糧食作物有如下優(yōu)勢:提高水肥利用率；在食物消費地種植食物，節(jié)省運輸成本；在室內(nèi)種植對地點、氣溫、濕度、土壤成分等作物生長所需基本要素的選擇具有靈活性；不必擔(dān)心遭遇惡劣的氣候條件，如干旱、洪水、冰雹等。

傳統(tǒng)的設(shè)施農(nóng)業(yè)(大棚和溫室)種植，只能在地面種植一層植物，土地資源利用率低，在傳統(tǒng)只種植一層植物的普通模式上發(fā)展成可種植多層甚至十多層的垂直農(nóng)業(yè)技術(shù)，是將來農(nóng)業(yè)發(fā)展的新增長點。

現(xiàn)有的多層式垂直農(nóng)業(yè)種植設(shè)施，其高度在數(shù)米甚至十幾米之上，農(nóng)作物成熟后的采摘就面臨著高度過高帶來的諸多問題。問題的根源之一就在于：種植諸如番茄、黃瓜、辣椒、南瓜等需要采摘果實農(nóng)作物時，由于它們的植株高度及掛果高度較高，無法采用種植生菜、香菜等時采用的垂直輪轉(zhuǎn)式種植架，只能采用固定式種植架。而采用固定式種植架，果實采摘需要進行高位采摘，高位采摘如果采用人工采摘則人工成本高、效率低，抹平了垂直農(nóng)業(yè)的規(guī)模化生產(chǎn)優(yōu)勢，而如果采用機械化采摘，目前需要采用天/地軌式采摘裝置，通過能夠上下伸縮的機械手進行采摘，然后一邊采摘一邊將果實放置在儲存籃里，儲存籃放滿后就必須停下將儲存籃清空后再繼續(xù)采摘，這就導(dǎo)致這種方法單批次采摘量較小，效率較低。

因此，急需一種能夠高效地高位采摘果實的機構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明意在提供一種垂直農(nóng)業(yè)采摘機構(gòu)，以解決在垂直農(nóng)業(yè)中夠高效地高位采摘果實的問題。

為了達到上述目的，本發(fā)明的方案為：垂直農(nóng)業(yè)采摘機構(gòu)，包括自行走裝置、轉(zhuǎn)儲裝置和采摘裝置，轉(zhuǎn)儲裝置安裝在自行走裝置上，轉(zhuǎn)儲裝置為豎立設(shè)置的S形通管，S形通管兩端分別為入口和出口，入口向上延伸并與采摘裝置的出料口連通，出口向下延伸，出料口高于S形通管。

本方案的工作原理：S形通管的豎立狀態(tài)包括垂直于地面地豎立或者傾斜于地面地豎立，其作用是保證被采摘的果實能夠在S形通管內(nèi)從入口運動到出口。采摘裝置包括已知的夾爪式、滾刷式、旋擰式、自吸式等各式采摘結(jié)構(gòu)，具體采摘結(jié)構(gòu)的選取可根據(jù)被采摘果實本身的特性而自由選取，出料口是指被采摘果實從采摘裝置上脫離處。被采摘的果實從采摘裝置上脫離自出料口出來后，進入到S形通管的入口中，并從入口進入到S形通管中。

有益效果：(1)由于S形通管豎立設(shè)置，果實在進入到S形通管后會被儲藏在S形通管下凹的部分中，而正是這部分儲藏在S形通管中的果實，降低了整個采摘機構(gòu)的重心，重心越低，自行走裝置在帶動整個采摘機構(gòu)行走時越穩(wěn)，整個采摘機構(gòu)越穩(wěn)，采摘裝置也越穩(wěn)，越有利于采摘裝置準(zhǔn)確定位果實后采摘，從而有利于提升采摘效率。

(2)隨著采摘果實越來越多，進入到S形通管中的果實也越來越多，根據(jù)帕斯卡原理，S形通管中儲藏的果實到一定量之后，后續(xù)采摘的果實自動將之前采摘的果實從S形通管的出口頂出，由此讓S形通管中始終儲藏有一部分果實，利用果實自身的重量來保持整個采摘機構(gòu)的重心在低位。

(3)而且由于S形通管中的果實是被后續(xù)的果實頂出的，所以果實離開S形通管的初速度不大，再加上豎立設(shè)置的S形通管使得其出口通常離地面比較近，果實從出口出來后直接滾向地面即可，不用停機轉(zhuǎn)運，讓采摘的效率得以進一步提高。

可選地，S形通管的出口端上連接有溜管，溜管遠離S形通管的一端與地面相切。