[發(fā)明專利]一種葡萄采摘機(jī)構(gòu)、一體化裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110769257.3
• 申請(qǐng)日: 2021-07-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113330916B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李成浩;車清論;李兆麟;崔思成;張正陽(yáng);張愷;王子文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島理工大學(xué)
• 主分類號(hào): A01D46/30
• 分類號(hào): A01D46/30
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張慶騫

本公開(kāi)提供了一種葡萄采摘機(jī)構(gòu)、一體化裝置及方法，包括：機(jī)械臂單元和采摘單元；所述采摘單元包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、剪切機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上一側(cè)安裝剪切機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)，剪切機(jī)構(gòu)與夾持機(jī)構(gòu)之間具有設(shè)定間距，夾持機(jī)構(gòu)用于夾緊葡萄根部的莖稈，剪切機(jī)構(gòu)用于剪斷葡萄莖稈；所述機(jī)械臂單元包括依次連接的基座、第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂和第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂，所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的一端連接采摘單元的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；解決了現(xiàn)生食葡萄主要采用人工采摘,存在勞動(dòng)強(qiáng)度大，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，采摘效率低，人工成本高等問(wèn)題，能有效提高了葡萄采摘效率和精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)作物采摘設(shè)備領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種葡萄采摘機(jī)構(gòu)、一體化裝置及方法。

背景技術(shù)

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開(kāi)相關(guān)的背景技術(shù)信息，不必然構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

葡萄，葡萄科藤本植物，是世界最古老的果樹(shù)樹(shù)種之一。葡萄原產(chǎn)于亞洲西部，世界各地均有栽培，人工栽培面積廣大。葡萄營(yíng)養(yǎng)豐富，品種眾多，味道甘美，深受人們喜愛(ài)。且葡萄食用藥用價(jià)值極大，可直接生食或制成葡萄干、葡萄酒。葡萄根和藤有止嘔、安胎的功效，果實(shí)可防止血栓形成。現(xiàn)生食葡萄主要采用人工采摘,存在勞動(dòng)強(qiáng)度大，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，采摘效率低，人工成本高等問(wèn)題。因此，現(xiàn)有技術(shù)亟待進(jìn)一步改進(jìn)、提高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本公開(kāi)提出了一種葡萄采摘機(jī)構(gòu)、一體化裝置及方法。

第一方面，本公開(kāi)提供了一種葡萄采摘機(jī)構(gòu)，包括：機(jī)械臂單元和采摘單元；

所述采摘單元包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、剪切機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上一側(cè)安裝剪切機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)，剪切機(jī)構(gòu)與夾持機(jī)構(gòu)之間具有設(shè)定間距，夾持機(jī)構(gòu)用于夾緊葡萄根部的莖稈，剪切機(jī)構(gòu)用于剪斷葡萄莖稈；

所述機(jī)械臂單元包括依次連接的基座、第一轉(zhuǎn)動(dòng)臂和第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂，所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的一端連接采摘單元的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。

第二方面，本公開(kāi)提供了一種葡萄采摘一體化裝置，包括：車體、可折疊收納箱、抬升裝置及如上述實(shí)施例所述的葡萄采摘機(jī)構(gòu)，所述車體的頂面中心處設(shè)置抬升裝置，抬升裝置頂部安裝可折疊收納箱，葡萄采摘機(jī)構(gòu)安裝在車體的頂面一側(cè)。

第三方面，本公開(kāi)提供了一種如第二方面所述的葡萄采摘一體化裝置的工作方法，包括：

通過(guò)采摘單元的夾緊機(jī)構(gòu)夾住葡萄根部；

由剪切機(jī)構(gòu)剪斷葡萄根部的莖稈；

利用機(jī)械臂單元將葡萄放入車體頂面中部的可折疊收納箱中。

與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比，本公開(kāi)具備以下有益效果：

1、本公開(kāi)采用采摘單元包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、剪切機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上一側(cè)安裝剪切機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)，剪切機(jī)構(gòu)與夾持機(jī)構(gòu)之間具有設(shè)定間距，夾持機(jī)構(gòu)用于夾緊葡萄根部的莖稈，剪切機(jī)構(gòu)用于剪斷葡萄莖稈，先由夾子夾住葡萄根部再由刀片剪切葡萄所在葡萄藤的分支，然后由機(jī)械臂轉(zhuǎn)動(dòng)將采摘的葡萄放入車體中部上方已展開(kāi)的可折疊收納箱中，配合深度學(xué)習(xí)和視覺(jué)識(shí)別技術(shù)能有效提高了葡萄采摘效率和精度。

2、本公開(kāi)采用可折疊收納箱貯存及抬升裝置位于車架頂面正中央，兩部視覺(jué)識(shí)別攝像頭分別位于機(jī)械臂執(zhí)行終端上部和車體上安裝的瞭望桿頂部，在每個(gè)關(guān)節(jié)處都裝有伺服電機(jī)，將已識(shí)別并認(rèn)定為成熟的葡萄用機(jī)械臂放入車體上部展開(kāi)的收納箱中，并會(huì)在收納箱裝滿后通過(guò)收納箱放置裝置將其放置到地面，同時(shí)新的收納箱由可折疊收納箱貯存及抬升裝置送至工作位置，解決了現(xiàn)生食葡萄主要采用人工采摘,存在勞動(dòng)強(qiáng)度大，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，采摘效率低，人工成本高等問(wèn)題，提高了葡萄采摘效率，降低了工人勞動(dòng)力。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。

圖1為本公開(kāi)的葡萄采摘一體化裝備的結(jié)構(gòu)主視圖；