一种采摘成熟无花果的智能机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种采摘成熟无花果的智能机器人，属于机器人应用技术领域。从智能机器人前部的锂离子电池输出的电流通过导电线输入行驶控制装置，行驶控制装置控制电力驱动装置和行驶轮，使智能机器人在无花果园里一边行驶，一边摘果。智能机器人上的图像摄录仪向上方旋转摄录无花果的叶片、果实、枝条交错的多幅图像进行果实分布和榕果成熟度的分析，制订出机器采摘无花果的方案，遥控伺服电机和机器手臂的协同运转，用四轴机器手臂将采摘无花果器安装座运送到拟采摘的果实的面前，由安装在采摘无花果器安装座上的颜色传感器对各种颜色果皮的无花果与绿色叶片进行辨别，确认无花果的果实成熟后，伸出采摘无花果器采摘成熟的无花果放进装果箱。

An intelligent robot for picking mature Fig

The invention relates to an intelligent robot for picking mature figs, which belongs to the field of robot application technology. The output current of the lithium-ion battery in front of the intelligent robot is input into the driving control device through the guide wire, and the driving control device controls the electric driving device and the driving wheel, so that the intelligent robot can drive along the flower free orchard and pick up the fruit at the same time. Image recording instrument intelligent robot leaves, to the top of rotating camera fig fruit, branches interlaced images for analysis of the distribution of mature fruits and figs, making machine pick figs plan together remote control servo motor and machine arm, will pick figs transported to the front of an installation seat to be picked the fruit with four axis robot arm, and by the installation of green leaves in picking the color sensor is installed on the base of the fig fig fruit of various colors to identify, confirm the fig fruits mature, picking out the fig device for picking ripe figs into bins.

【技术实现步骤摘要】
一种采摘成熟无花果的智能机器人
本专利技术涉及一种采摘成熟无花果的智能机器人，属于机器人应用

技术介绍
无花果主要分布在新疆、山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、陕西、四川等产区，成熟无花果含有苹果醋、脂肪酶、蛋白酶等营养物质，食用无花果既能摄取果实里的营养物质，又能治疗肠炎、痔疮、喉痛等疾病。近年来，科学家发现成熟的无花果中含有芳香物质苯甲醇，这种物质能增强机体抗病能力，可以预防多种癌症的发生。现代社会中，人们的防癌意识越来越强，无花果的防癌功能使无花果的市场销售量越来越大，无花果鲜食果实的销售价格也越来越高。无花果已经成为优质的农村致富项目。无花果既可以加工，更适合鲜食。世界上已经培育出一批果实大、果色美、味道好、容易栽培的无花果鲜食新品种。无花果属于桑科榕属植物。无花果的绿色叶片大，多分枝。无花果的榕果单生在叶腋，果实在树枝上比较分散。无花果榕果的成熟期有2-3个月。单个榕果在成熟前的果皮颜色呈绿色，在榕果成熟的2-3天时间里，果实的体积迅速膨大到原来的2-4倍。果皮的颜色呈现出品种的特性，有些品种的果皮的颜色由绿色变成黄色，有些品种的果皮的颜色由绿色变成紫红色。成熟的无花果需要及时采摘，如果采摘不及时，成熟过度的无花果会变软、腐烂、脱落。农村中由于劳动力紧缺，不能派出青壮年进入无花果树林里、每天观察有多少无花果榕果进入了成熟期，因而造成采摘无花果的工作做得不实、不细、不勤。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，从而提供一种采摘成熟无花果的智能机器人。采摘成熟无花果的智能机器人的长度是150公分到300公分，宽度是40公分到80公分，是一个狭长的、安装有动力装置的、可以自主在地面上向前进的智能机器人。在智能机器人的前部安装动力装置，在动力装置的内部安装锂离子电池，在锂离子电池的前面安装充电装置，充电装置通过导电线与锂离子电池连接，锂离子电池通过导电线向智能机器人内的全部用电器供电。在智能机器人的上面、在动力装置的后方安装电子计算机，在电子计算机的上面安装信息处理设备，在信息处理设备的上方安装信息接收天线，信息接收天线主要接收管理人员发出的遥控电信号和北斗卫星导航电信号，遥控电信号和北斗卫星导航电信号通过内置导电线分别输入信息处理设备，接着通过导电线输入电子计算机处理，遥控电信号输入电子计算机处理后发出遥控指令，指令旋转平台、图像摄录仪、伺服电机甲、采果机器手臂下段、伺服电机乙、采果机器手臂中段、伺服电机丙、采果机器手臂上段、伺服电机丁、采摘无花果器安装座、采摘无花果器执行遥控指令，按照遥控指令进行运转，北斗卫星导航电信号输入电子计算机处理后，发出导航指令，指令行驶控制装置执行北斗卫星导航电信号输入电子计算机处理后发出的导航指令，指令行驶控制装置执行导航指令，按照导航指令由行驶控制装置控制电力驱动装置和行驶轮的行驶。在智能机器人的上面、在电子计算机的后方树立安装竖杆，在安装竖杆的中部上安装旋转平台，在旋转平台的上面安装图像摄录仪，旋转平台的旋转结合图像摄录仪的摄录，将分布在智能机器人上方的无花果的许多幅叶片、枝条、果实的图像摄录下来，并通过导电线、电子计算机、信息处理设备、信息接收天线将全部图像发送给管理人员。在智能机器人的上面、在安装竖杆的后方安装伺服电机甲，在伺服电机甲的上面安装采果机器手臂下段，在采果机器手臂下段的上面安装伺服电机乙，在伺服电机乙的上面安装采果机器手臂中段，在采果机器手臂中段的上面安装伺服电机丙，在伺服电机丙的上面安装采果机器手臂上段，在采果机器手臂上段的上面安装伺服电机丁，在伺服电机丁的上面安装采摘无花果器安装座，在采摘无花果器安装座的上面安装采摘无花果器和颜色传感器。安装在采摘无花果器安装座上的颜色传感器能快速识别成熟的无花果的果实与叶片之间的颜色的差别，并将颜色的变化转换成电信号的变化，通过电子器件的运作，引导采摘无花果器安装座接近一个个无花果的果实，伸出采摘无花果器采摘成熟的无花果。由于无花果的果皮很薄，需要在采摘无花果器的夹具的内侧面上粘贴绒布，以防损伤果皮。伺服电机能将电压电信号转化为转矩和转速以驱动控制对象，可使控制速度，位置精度非常准确。本专利技术中的这个安装有四个伺服电机的四轴机器手臂的内部有导电线连接供电器和用电器，四轴机器手臂的各个关节都有足够的自由度、活动自如，三段手臂动作配合；能将无花果树上层枝条、中层枝条和下层枝条上已经成熟的无花果的果实采摘得一干二净，一个不漏，比人工采摘既快又好。四轴机器手臂将采摘下来的无花果一个个按照顺序放进装果箱，在装果箱的下方安装有制冷风空调，用于降低装果箱中果实的果温。由于无花果的叶片肥大，无花果树林中光线暗淡，部分叶片会遮挡果实。在智能机器人的后壁上安装照明灯安装管架，在照明灯安装管架上安装照明灯，用照明灯发出的亮光使无花果树林明亮起来，在灯光的照明下颜色传感器能一个不漏的识别已成熟的无花果。在采摘无花果器安装座的前方，凡是被颜色传感器识别出来的成熟无花果，都会被伸出来的采摘无花果器采摘。北斗卫星导航电信号经过电子计算机的处理，由电子计算机发出导航指令，引导智能机器人沿着无花果园里开挖的排水墑沟的两旁直线行驶，并通过行驶控制装置调控智能机器人的行驶速度，在成熟果实数量多的地段，机器采摘无花果的工作量大，智能机器人的行驶速度要慢一些，在成熟果实数量少的地段，机器采摘无花果的工作量小，智能机器人的行驶速度可以适当快一些。智能机器人是一个信息共享的整体，安装竖杆的中部的旋转平台的旋转使安装在旋转平台上的图像摄录仪也旋转起来，图像摄录仪对准上面的无花果树的叶片、果实、枝条不断进行摄录，并将摄录出来的许多幅图像转换成电信号或数字通过导电线输入电子计算机处理和储存，电子计算机将图像信息通过导电线输入机器手臂、伺服电机、采摘无花果器安装座、采摘无花果器和颜色传感器，这些图像信息有益于准确发现成熟的无花果，并及时进行采摘。为了解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：由智能机器人1、动力装置2、锂离子电池3、充电装置4、导电线5、电子计算机6、信息处理设备7、信息收发天线8、安装竖杆9、旋转平台10、图像摄录仪11、伺服电机甲12、采果机器手臂下段13、伺服电机乙14、采果机器手臂中段15、伺服电机丙16、采果机器手臂上段17、伺服电机丁18、采摘无花果器安装座19、采摘无花果器20、颜色传感器21、装果箱22、制冷风空调23、照明灯安装管架24、照明灯25、行驶控制装置26、前电力驱动装置27、前行驶轮28、中电力驱动装置29、中行驶轮30、后电力驱动装置31和后行驶轮32共同组成；在智能机器人1的前部安装动力装置2，在动力装置2的内部安装锂离子电池3，在动力装置2的前面安装充电装置4，在智能机器人1的上面、从前向后依次安装电子计算机6、安装竖杆9、伺服电机甲12、装果箱22，在电子计算机6的上面安装信息处理设备7，在信息处理设备7的上面安装信息收发天线8，在安装竖杆9的中部上安装旋转平台10，在旋转平台10的上面安装图像摄录仪11，在伺服电机甲12的上面安装采果机器手臂下段13，在采果机器手臂下段13的上面安装伺服电机乙14，在伺服电机乙14的上面安装采果机器手臂中段15，在采果机器手臂中段15本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采摘成熟无花果的智能机器人，其特征是，由智能机器人（1）、动力装置（2）、锂离子电池（3）、充电装置（4）、导电线（5）、电子计算机（6）、信息处理设备（7）、信息收发天线（8）、安装竖杆（9）、旋转平台（10）、图像摄录仪（11）、伺服电机甲（12）、采果机器手臂下段（13）、伺服电机乙（14）、采果机器手臂中段（15）、伺服电机丙（16）、采果机器手臂上段（17）、伺服电机丁（18）、采摘无花果器安装座（19）、采摘无花果器（20）、颜色传感器（21）、装果箱（22）、制冷风空调（23）、照明灯安装管架（24）、照明灯（25）、行驶控制装置（26）、前电力驱动装置（27）、前行驶轮（28）、中电力驱动装置（29）、中行驶轮（30）、后电力驱动装置（31）和后行驶轮（32）共同组成；在智能机器人（1）的前部安装动力装置（2），在动力装置（2）的内部安装锂离子电池（3），在动力装置（2）的前面安装充电装置（4），在智能机器人（1）的上面、从前向后依次安装电子计算机（6）、安装竖杆（9）、伺服电机甲（12）、装果箱（22），在电子计算机（6）的上面安装信息处理设备（7），在信息处理设备（7）的上面安装信息收发天线（8），在安装竖杆（9）的中部上安装旋转平台（10），在旋转平台（10）的上面安装图像摄录仪（11），在伺服电机甲（12）的上面安装采果机器手臂下段（13），在采果机器手臂下段（13）的上面安装伺服电机乙（14），在伺服电机乙（14）的上面安装采果机器手臂中段（15），在采果机器手臂中段（15）的上面安装伺服电机丙（16），在伺服电机丙（16）的上面安装采果机器手臂上段（17），在采果机器手臂上段（17）的上面安装伺服电机丁（18），在伺服电机丁（18）的上面安装采摘无花果器安装座（19），在采摘无花果器安装座（19）的上面安装采摘无花果器（20）和颜色传感器（21），在装果箱（22）的下面安装制冷风空调（23），在智能机器人（1）的后壁上安装照明灯安装管架（24），在照明灯安装管架（24）上安装照明灯（25），在智能机器人（1）内部的动力装置（2）的后面从前向后依次安装行驶控制装置（26）、前电力驱动装置（27）、中电力驱动装置（29）和后电力驱动装置（31），在前电力驱动装置（27）的下面安装前行驶轮（28），在中电力驱动装置（29）的下面安装中行驶轮（30），在后电力驱动装置（31）的下面安装后行驶轮（32）；充电装置（4）通过导电线（5）与锂离子电池（3）连接，锂离子电池（3）通过导电线（5）与电子计算机（6）连接，电子计算机（6）通过导电线（5）与信息处理设备（7）和信息收发天线（8）连接，锂离子电池（3）通过导电线（5）与制冷风空调（23）连接，锂离子电池（3）通过导电线（5）与照明灯（25）连接，电子计算机（6）通过导电线（5）与旋转平台（10）和图像摄录仪（11）连接，电子计算机（6）通过导电线（5）与行驶控制装置（26）连接，电子计算机（6）通过导电线（5）与伺服电机甲（12）、伺服电机乙（14）、伺服电机丙（16）、伺服电机丁（18）、采摘无花果器安装座（19）和采摘无花果器（20）连接，电子计算机（6）通过导电线（5）与颜色传感器（21）连接，锂离子电池（3）通过导电线（5）与行驶控制装置（26）连接，行驶控制装置（26）通过导电线（5）与前电力驱动装置（27）连接，行驶控制装置（26）通过导电线（5）与中电力驱动装置（29）连接，行驶控制装置（26）通过导电线（5）与后电力驱动装置（31）连接。...

【技术特征摘要】
1.一种采摘成熟无花果的智能机器人，其特征是，由智能机器人（1）、动力装置（2）、锂离子电池（3）、充电装置（4）、导电线（5）、电子计算机（6）、信息处理设备（7）、信息收发天线（8）、安装竖杆（9）、旋转平台（10）、图像摄录仪（11）、伺服电机甲（12）、采果机器手臂下段（13）、伺服电机乙（14）、采果机器手臂中段（15）、伺服电机丙（16）、采果机器手臂上段（17）、伺服电机丁（18）、采摘无花果器安装座（19）、采摘无花果器（20）、颜色传感器（21）、装果箱（22）、制冷风空调（23）、照明灯安装管架（24）、照明灯（25）、行驶控制装置（26）、前电力驱动装置（27）、前行驶轮（28）、中电力驱动装置（29）、中行驶轮（30）、后电力驱动装置（31）和后行驶轮（32）共同组成；在智能机器人（1）的前部安装动力装置（2），在动力装置（2）的内部安装锂离子电池（3），在动力装置（2）的前面安装充电装置（4），在智能机器人（1）的上面、从前向后依次安装电子计算机（6）、安装竖杆（9）、伺服电机甲（12）、装果箱（22），在电子计算机（6）的上面安装信息处理设备（7），在信息处理设备（7）的上面安装信息收发天线（8），在安装竖杆（9）的中部上安装旋转平台（10），在旋转平台（10）的上面安装图像摄录仪（11），在伺服电机甲（12）的上面安装采果机器手臂下段（13），在采果机器手臂下段（13）的上面安装伺服电机乙（14），在伺服电机乙（14）的上面安装采果机器手臂中段（15），在采果机器手臂中段（15）的上面安装伺服电机丙（16），在伺服电机丙（16）的上面安装采果机器手臂上段（17），在采果机器手臂上段（17）的上面安装伺服电机丁（18），在伺服电机丁（18）的上面安装采摘无花果器安装座（19），在采摘无花果器安装座（19）的上面安装采摘无花果器（20）和颜色传感器（21），在装果箱（22）的下面安装制冷风空调（23），在智能机器人（1）的后壁上安装照明灯安装管架（24），在照明灯安装管架（24）上安装照明灯（25），在智能机器人（1）内部的动力装置（2）的后...

【专利技术属性】
技术研发人员：林华，
申请(专利权)人：无锡同春新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32