花菜选择性采收一体机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种花菜选择性采收一体机，包括安装有主控制器（13）的移动平台（1），所述的移动平台（1）上前后依次固定有通过传送斜板（4）连接的支撑架（9）和收获箱（3），所述的支撑架（9）上水平设置有导轨（7）且导轨（7）上滑动连接有可运动的采摘装置。本实用新型专利技术可根据花菜的成熟度实现对花菜的选择性采收，结构简单、工作效率高、节省人力。

Selective harvesting machine for cauliflower

The utility model relates to a selective harvesting machine for cauliflower, including a mobile platform (1) equipped with a main controller (13). The mobile platform (1) is sequentially fixed with a supporting frame (9) and a harvest box (3) connected by a inclined plate (4). The support rack (9) is horizontally provided with a guide (7). A movable picking device is slideably connected on the guide rail (7). The utility model can realize selective picking of cauliflower according to the maturity of cauliflower, and has simple structure, high work efficiency and labor saving.

【技术实现步骤摘要】
花菜选择性采收一体机
本技术涉及农业机械化
，具体涉及一种花菜选择性采收一体机。
技术介绍
花菜，又称花椰菜、菜花或椰菜花，其品质鲜嫩，营养丰富，风味鲜美，是一种很受人们喜爱的蔬菜。花菜中的维生素C含量非常丰富，并且还具有抗癌功效，平均营养价值及防病作用远远超出其他蔬菜。花菜市场需求量大，具有良好的经济价值。目前，花菜的采收主要依靠人工完成，存在成本高、劳动强度大、费时费力等缺点。另外，花菜成熟后要及时采收，否则花球易松散老化，影响商品价值。由于种植环境和管理因素的影响，同一种植区域的花菜长势存在差异，成熟时间不同，因此要根据成熟度对花菜进行选择性采收。
技术实现思路
本技术针对现有技术的不足，提供一种花菜选择性采收一体机及其控制方法，可根据花菜的成熟度实现对花菜的选择性采收，结构简单、工作效率高、节省人力。本技术是通过如下技术方案实现的：提供一种花菜选择性采收一体机，包括安装有主控制器的移动平台，所述的移动平台上前后依次固定有通过传送斜板连接的支撑架和收获箱，所述的支撑架上水平设置有导轨且导轨上滑动连接有可运动的采摘装置。主控制器通过控制三向运动的采摘装置对花菜进行采摘，将采摘的花菜通过传送斜板送至收获箱内，实现对花菜的自动采收。进一步的，所述的导轨的两端分别滑动设置在支撑架两侧的滑道内，所述的滑道内两端设置有限位块。导轨在支撑架上滑动设置，可以实现导轨上的采摘装置在水平方向的X轴方向运动。进一步的，所述的传送斜板固定在支撑架的一端的垂直高度高于传送斜板固定在收获箱的一端的垂直高度。支撑架一侧传送斜板垂直高度高便于将采摘的花菜从传送斜板的上端滑入收获箱内，实现收集。进一步的，所述的采摘装置包括与导轨相配的滑块，所述的滑块上设有螺纹通孔并在螺纹通孔内连接竖直的滚珠丝杠，所述的滚珠丝杠的上端与电机的转轴键连接，且下端的中心固定有通过图像识别装置与主控制器连接的摄像头，所述的滚珠丝杠的下端的边缘铰接有至少两个可开合的且开口相对的弧形夹片，所述的弧形夹片的底端固定有切割刀具。主控制器通过与图像识别装置连接的摄像头对花菜进行定位，通过弧形夹片底端的切割刀具对花菜的底部进行切割，切割后的花菜由弧形夹片夹持并通过滚珠丝杠向上将花菜提升到传送斜板的一端，打开弧形夹片，花菜滑入到收获箱内。作为优选，所述的切割刀具为弧形片，所述的弧形片的弧形面设有切割刃。弧形夹片的底部固定有相对设置的切割刀具进行切割时，可以对花菜底部的根部进行切割，方便采摘。进一步的，所述的滑块与沿导轨方向设置的电动推杆的推杆固结，所述的电动推杆通过开关与主控制器电连接。主控制器通过控制电动推杆来对滑块及滚珠丝杠的移动方向进行调节，实现采摘装置的水平Y轴和竖直Z轴的移动。本技术具有以下的有益效果：一、弥补了没有专门的花菜选择性采收机器的空白，为实现花菜自动采收提供了可能。二、结构简单，提高劳动效率，适用于大规模花菜种植的选择性采收。附图说明图1为本技术整体视图；图2为图1中A的放大示意图；图3为图1的底面结构示意图；图4为采摘装置的结构示意图；图5为图4中B的放大示意图。图中所示：1、移动平台，2、驱动轮，3、收获箱，4、传送斜板，5、滑道，6、限位块，7、导轨，8、滚珠丝杠，9、支撑架，10、弧形夹片，11、滑块，12、电机，13、主控制器，14、切割刀具，15、摄像头，16、固定框。具体实施方式为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。一种花菜选择性采收一体机，包括安装有主控制器13的移动平台1，移动平台1包括底座和安装在底座前后的四个驱动轮2，每组驱动轮2之间安装有用于控制转向的差速器，在对移动平台进行控制时，可利用PID控制实现走直，驱动轮2通过固定在底座上的驱动电机12与主控制器13电连接。所述的移动平台1上前后依次固定有通过传送斜板4连接的支撑架9和收获箱3，所述的传送斜板4固定在支撑架9的一端的垂直高度高于传送斜板4固定在收获箱3的一端的垂直高度，所述的支撑架9上水平设置有导轨7且导轨7上滑动连接有可三向运动的采摘装置。这里的三向运动分别是指导轨7在水平Y轴方向、滑块11带动滚珠丝杠8沿着导轨7在水平X轴方向以及滚珠丝杠8在竖直Z轴方向。所述的导轨7的两端分别滑动设置在支撑架9两侧的滑道5内，作为本实施例的优选实施方式，支撑架9上的滑道5内设置有三个相互平行的导轨7，且相邻的导轨7在支撑架9的滑道5内两端分别设置有限位块6。每个导轨7在其垂直方向上设置有固定在滑道5内的电动推杆，电动推杆的推杆与导轨7垂直固定，电动推杆通过开关与主控制器13电连接，由主控制器13控制电动推杆推动各个导轨7在水平方向的Y轴方向运行。所述的采摘装置包括与导轨7相配的滑块11，所述的滑块11上设有螺纹通孔并在螺纹通孔内连接竖直的滚珠丝杠8，所述的滚珠丝杠8的上端与电机的转轴键连接，且下端的中心固定有通过图像识别装置与主控制器13连接的摄像头15，所述的滚珠丝杠8的下端的边缘铰接有至少两个可开合的且开口相对的弧形夹片10，所述的弧形夹10的底端固定有切割刀具14。滚珠丝杠8通过固定框上安装有可相互扣合的弧形夹片10，所述弧形夹片10在固定框16内的端部固定有相互啮合的齿轮，所述的齿轮由固定在固定框16内的舵机驱动实现弧形夹片10的开合动作，舵机与主控制器13电连接。所述的切割刀具14为弧形片，所述的弧形片的弧形面设有切割刃，当然切割刀具也可设置成其它形状，三角形、矩形等。作为本实施例的一种实施方式，切割刀具14水平设置，弧形夹片10夹住花菜后，水平的切割刀具14将花菜的根部切断。所述的滑块11与沿导轨7方向设置的电动推杆的推杆固结，所述的电动推杆通过开关与主控制器13电连接。所述的花菜选择性采收一体机的控制方法，包括以下步骤：步骤一、主控制器13控制驱动轮2行走，将移动平台1运动至合适位置，图像识别装置通过摄像头15将视野范围内图像并上传至主控制器13；步骤二、主控制器13对上传的图像进行灰度化处理、霍夫变换、最小二乘法补全圆轮廓等步骤确定花菜轮廓大小，确定圆心，并根据半径大小决定是否采摘；步骤三、根据主控制器13判定结果，若判定进行采摘，则确定采摘点的平面位置，即圆心，通过摄像头13及图像识别装置获得三维采摘点坐标，通过主控制器13控制电动推杆开启，对导轨7及导轨7上的滑块11位置进行调节至合适位置，控制电机对滚珠丝杠8进行下移带动采摘装置至合适位置，并通过电机控制弧形夹片10及切割刀具14运动进行采摘；步骤四、采摘完成后，滚珠丝杠8上升，利用弧形夹片10夹住采摘的花菜球，电机驱动滚珠丝杠8上移运动到传送斜板4正上方，下放果实使其落入收获箱3中；需要说明的是上述结构中的三个采摘装置独立运作，互不影响，采摘完成后，驱动轮2带动移动平台1继续前进进行下一次采摘。当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本技术未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本技术的技术方案并非是对本技术的限制，参照优选的实施方式对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本
的普通技术人员在本技术的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种花菜选择性采收一体机，其特征在于：包括安装有主控制器（13）的移动平台（1），所述的移动平台（1）上前后依次固定有通过传送斜板（4）连接的支撑架（9）和收获箱（3），所述的支撑架（9）上水平设置有导轨（7）且导轨（7）上滑动连接有可运动的采摘装置。

【技术特征摘要】
1.一种花菜选择性采收一体机，其特征在于：包括安装有主控制器（13）的移动平台（1），所述的移动平台（1）上前后依次固定有通过传送斜板（4）连接的支撑架（9）和收获箱（3），所述的支撑架（9）上水平设置有导轨（7）且导轨（7）上滑动连接有可运动的采摘装置。2.根据权利要求1所述的花菜选择性采收一体机，其特征在于：所述的导轨（7）的两端分别滑动设置在支撑架（9）两侧的滑道（5）内，所述的滑道（5）内两端设置有限位块（6）。3.根据权利要求2所述的花菜选择性采收一体机，其特征在于：所述的传送斜板（4）固定在支撑架（9）的一端的垂直高度高于传送斜板（4）固定在收获箱（3）的一端的垂直高度。4.根据权利要求3所述的花菜选择性采收一体机，其特征在于：所述的采摘...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘平，张同勋，秦洪政，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：新型
国别省市：山东,37