[發(fā)明專利]一種分布式四輪電驅動及全能轉向的智能水果采摘平臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210149963.2
• 申請日: 2022-02-18
• 公開（公告）號: CN114600640B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設計）人: 魏利峰;袁顯舉;張壘;趙日成;邱天宇
• 申請（專利權）人: 湖北汽車工業(yè)學院
• 主分類號: A01D46/30
• 分類號: A01D46/30;A01D67/00
• 代理公司: 十堰博迪專利事務所 42110
• 代理人: 高濤

本發(fā)明公開了一種分布式四輪電驅動及全能轉向的智能水果采摘平臺，包括采摘平臺本體、采摘裝置及控制裝置，采摘平臺本體主要包括車架、盛箱體、轉向裝置、減振裝置、驅動裝置和動力裝置，采摘裝置包括機械臂、機械手和攝像頭，控制裝置包括全自動控制裝置、電控單元、遙控接收裝置和移動端，其中：驅動裝置包括驅動車輪、驅動車輪軸和輪轂電機，轉向裝置包括轉向電機和轉向支架，減振裝置包括減振器和彈簧，移動端為全自動控制提供應急輔助。本發(fā)明所述一種分布式四輪電驅動及全能轉向的智能水果采摘平臺兼顧分布式電驅動、全能轉向、全自動和移動端控制，能適應山地、丘陵等多種地形及狹窄區(qū)域中不同形狀水果的自動化采摘作業(yè)任務。

技術領域

本發(fā)明涉及水果采摘技術領域，具體涉及一種分布式四輪電驅動及全能轉向的智能水果采摘平臺。

背景技術

為了解放勞動力、提高采摘效率、促進水果種植業(yè)的發(fā)展，能夠執(zhí)行水果采摘任務的采摘平臺逐步應用于水果種植業(yè)。大型采摘平臺在自動化程度、作業(yè)效率等方面具備獨特的優(yōu)勢。然而，大型采摘平臺因存在最小轉彎半徑較大、機動性較差的問題，其在狹窄地形區(qū)域及封閉型種植領域內作業(yè)困難。具備較強作業(yè)靈活性的小型采摘平臺在大棚種植、梯田等需要小面積作業(yè)、封閉型種植領域內的適應性更強，但小型采摘平臺也存在動力性偏弱的問題，尤其在大面積坡地、山地、丘陵等區(qū)域內作業(yè)存在部分困難。同時，相當部分采摘裝置在不同類型水果采摘方面的自適應性略差，采摘效率也有待提升。因此，開發(fā)具備較強動力性、機動性、作業(yè)靈活性的小型自適應性采摘平臺顯得尤為必要，進一步廣泛適應山地、丘陵等多種地形及狹窄地形區(qū)域中的自動化、自適應采摘，并在無損采摘的基礎上提高采摘效率。

發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn)：

為了解決所述問題，該領域誕生了眾多技術方案，諸如專利申請?zhí)枮镃N201510663818.6公開了一種以內燃機驅動的采摘機，包括車架，固定在車架上為車提供動力的發(fā)動機，固定在車架上由發(fā)動機提供動力的液壓泵，固定在車架上的支撐裝置，通過支撐裝置連接車架的采摘平臺，極大地解放了勞動生產力，提高了采摘效率。然而，該方案仍以內燃機為動力源，在作業(yè)過程中存在機械振動、噪音、尾氣排放等問題，對作業(yè)人員的健康以及環(huán)境有著不利的影響。此外，其轉彎半徑較大，機動性能較差，在狹窄地形區(qū)域及封閉型種植領域內作業(yè)困難。

為了減少環(huán)境污染，諸如專利申請?zhí)枮镃N201710463041.8公開了一種電機驅動的水果采摘平臺，包括自走機構、升降機構、工作平臺、動力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，采用電機驅動，極大地減少了對水果種植環(huán)境的污染，但其動力性較差，在山地、丘陵等區(qū)域內作業(yè)存在明顯的困難。

為了適應不同形狀的水果，在實現(xiàn)無損采摘的基礎上提高采摘效率，諸如專利申請?zhí)枮镃N201910271634.3公開了一種水果采摘平臺，包括可移動的水果收集裝置、采摘機械手和設置于采摘機械手上的剪果柄裝置，以負壓的方法抓取水果，通過管道輸送水果，減輕了勞動強度，提高了工作效率，但以負壓的方法抓取水果，能耗較大，而且采用剪果柄裝置易對水果造成損傷。

在兼顧分布式電驅動、全能轉向、全自動控制與移動端配合設置、適應于不同形狀水果的需求，在實現(xiàn)無損采摘的基礎上提高采摘效率等方面亟需新的技術方法。因此，本發(fā)明試圖提供一種分布式四輪電驅動及全能轉向的智能水果采摘平臺。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種分布式四輪電驅動及全能轉向的智能水果采摘平臺，集成分布式電驅動、全能轉向、全自動控制與移動端配合設置三重關鍵優(yōu)勢，能夠適應山地、丘陵等多種地形及狹窄地形區(qū)域內水果采摘任務，在不同水果類型采摘方面具有較強的適應性，能夠在無損采摘的基礎上提高采摘效率。

為了實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種分布式四輪電驅動及全能轉向的智能水果采摘平臺，包括采摘平臺本體和安裝在采摘平臺本體上的采摘裝置及控制裝置，其中：