[發明專利]一種茶葉智能采摘裝置

在審

• 申請號: 202011373532.1
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112314177A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 郝志龍;封嬌;溫圣菁;馬園園;丁鳳嬌;梁子鈞;周小芳;李玉方;林宏政;魏子淳;林冬純
• 申請（專利權）人: 福建農林大學
• 主分類號: A01D46/30
• 分類號: A01D46/30;H02J7/35
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 丘鴻超;蔡學俊

1.一種茶葉智能采摘裝置，其特征在于，包括門型可移動機架以及設于其上的圖像采集與定位裝置、采摘機構、控制裝置和動力裝置，所述可移動機架兩側下部設有移動裝置，所述移動裝置經升降機構向上連接圖像采集與定位裝置安裝架和采摘機構安裝架，所述采摘機構安裝架上設有左右運動機構，所述左右運動機構上設有前后運動機構，所述采摘機構安裝于前后運動機構下部，以在左右運動機構和前后運動機構的驅動下進行左右及前后運動，所述圖像采集與定位裝置安裝于圖像采集與定位裝置安裝架下部，所述圖像采集與定位裝置包括圖像采集裝置和定位傳感器，以向下獲取茶葉圖像和定位信息，所述采摘機構包括采摘機械手、中空連桿、電動推桿、儲茶倉、柔性管道和真空抽吸茶葉動力裝置，所述電動推桿向下安裝于前后運動機構下部，所述采摘機械手經中空連桿與電動推桿的運動端連接，以在其驅動下上下運動，所述柔性管道一端連接中空連桿并經其與采摘機械手連通，另一端與安裝于儲茶倉內的真空抽吸茶葉動力裝置連通，以將采摘機械手采摘的茶葉實時吸入儲茶倉中；所述動力裝置為各裝置和機構供電以及驅動移動裝置移動，所述控制裝置分別與各裝置和機構的控制端電性連接以控制其工作，所述控制裝置對圖像采集裝置獲取的圖像進行處理，結合定位傳感器定位茶叢和目標茶葉，然后控制采摘機構運動到目標位置，對目標茶葉進行采摘。

2.根據權利要求1所述的一種茶葉智能采摘裝置，其特征在于，所述茶葉智能采摘裝置設有兩個或多個采摘機構，所述采摘機構安裝架的左右運動機構上分別設有兩個或多個前后運動機構，以分別連接相應的采摘機構，各個采摘機構分別獨立進行采茶工作。

3.根據權利要求1所述的一種茶葉智能采摘裝置，其特征在于，一個采摘機構配設有兩個圖像采集與定位裝置，以通過雙攝像頭及定位傳感器定位茶叢和茶葉，兩個圖像采集裝置將拍攝到的圖像傳輸至控制裝置，控制裝置對接收到的圖像進行圖像識別、目標提取和目標匹配，結合定位傳感器定位出目標茶叢和目標茶葉，計算出采摘機構需要運動到的目標位置，然后控制升降機構、左右運動機構和前后運動機構工作，驅動采摘機構運動到適當位置，而后控制電動推桿工作，驅動采摘機械手運動到目標位置，對目標茶葉進行采摘，最后通過真空抽吸茶葉動力裝置將采摘的茶葉吸入儲茶倉中。

4.根據權利要求1所述的一種茶葉智能采摘裝置，其特征在于，所述移動裝置為電控移動裝置，并與控制裝置電性連接，以由控制裝置控制移動裝置移動。

5.根據權利要求1所述的一種茶葉智能采摘裝置，其特征在于，所述采摘機械手包括連接端板和均布于連接端板四周的多個弧形抓手，所述多個弧形抓手由控制裝置控制張合，所述弧形抓手前端具有刀片，以在合攏時切斷茶梗并抓住茶葉，所述連接端板上開設有通孔并與中空連桿連接，以在真空抽吸茶葉動力裝置工作時，通過柔性管道、中空連桿將采摘機械手中的茶葉吸入儲茶倉。

6.根據權利要求1所述的一種茶葉智能采摘裝置，其特征在于，所述儲茶倉采用隔熱材料制成，并配有通風散熱裝置，以盡量保持茶葉的新鮮度。

7.根據權利要求1所述的一種茶葉智能采摘裝置，其特征在于，所述茶葉智能采摘裝置上還設有太陽能發電裝置，所述太陽能發電裝置與動力裝置的蓄電池電性連接，以為其補充電能。