一种水果辅助采摘和分类收集一体机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种水果辅助采摘和分类收集一体机，包括采摘装置和分类装置，采摘装置可在不伤及水果的情况下，精准的实现采摘；分类装置中可通过捕获水果的图像来获取水果的体积，进而根据水果体积的大小对水果进行分类，由此，采用人工辅助的半自动化方式实现多种水果的采摘、分类、收集作业，结构简单、成本较低、操作简便、便于移动，在采摘水果后直接对其按照体积进行分类和收集，减少采摘过程对水果和果树的损伤，增加水果采摘过程的安全性，提高水果采摘和分类收集的效率，降低果农的劳动强度。

A fruit harvesting and sorting machine

【技术实现步骤摘要】
一种水果辅助采摘和分类收集一体机
本技术涉及水果采摘和分类收集
，特别涉及一种水果辅助采摘和分类收集一体机。
技术介绍
我国作为水果生产大国，每年各种水果产量在1亿吨以上。水果收获作业具有很强的时效性，属于典型的劳动密集型的工作，在水果采摘和分类收集过程中需要消耗大量劳动力，并且一般采摘和分类都是分开操作，耗时耗力。并且，在水果分类过程中，目前采用两种方式对水果进行分类：一种是人工分类，在采摘作业结束后，通过目测大小或掂重量将水果粗略的分为几类后装箱，是目前使用较多的方式，但误差较大，受人为影响较大，分类不精确；一种是工厂流水线分类，在采摘结束后，果农将水果直接售卖给工厂，工厂实用流水线按照水果的表面质量、大小、重量对水果进行分类装箱，分类精确，但由于工厂流水线操作，果农不能获得因水果售卖的经济利益。
技术实现思路
本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本技术的目的在于提出一种水果辅助采摘和分类收集一体机，可直接在采摘过程中直接水果进行分类，分类精确，效率较高。为实现上述目的，本技术提出了一种水果辅助采摘和分类收集一体机，包括采摘装置和分类装置，其中，所述采摘装置由手持端和采摘端组成，所述手持端可拆卸的设置在所述分类装置上，所述采摘端设有第一漏口；所述手持端和所述采摘端通过双摇杆杆件连接；所述分类装置包括：分类平台，所述分类平台上设有下落缓冲壳体，所述下落缓冲壳体上端设有第二漏口，所述第二漏口与所述第一漏口之间通过缓冲管道连接；所述下落缓冲壳体上还设有出料口，所述出料口前方设有传送带和用于驱动所述传送带传动的电机；所述传送带接料端上方设有用于捕获水果横截面图像的第一摄像头，侧方设有用于捕获水果纵截面图像的第二摄像头；所述传送带送料端处分别设有一级、二级和三级筛选口，以及与一级、二级筛选口对应的一级、二级拨片，以及设置在一级、二级和三级筛选口处的红外计数传感器；控制器，所述控制器分别与每个所述红外计数传感器、所述第一摄像头、所述第二摄像头、所述一级拨片、所述二级拨片和所述电机相连，所述控制器根据所述横截面图像和所述纵截面图像获取所述水果体积数据，并根据所述水果体积数据控制所述一级拨片或所述二级拨片打开，并在所述一级拨片或所述二级拨片以及与其对应设置的所述红外计数传感器的计数增加后，控制所述一级拨片或所述二级拨片关闭。根据本技术提出的水果辅助采摘和分类收集一体机，可通过采摘装置进行采摘，并在采摘的同时，通过分类装置按照水果体积大小直接对水果级别分类，分类精确，效率高。具体地，所述分类装置还包括：第一、第二和第三计数显示器，第一、第二和第三计数显示器分别与每个红外计数传感器对应设置，所述控制器分别与每个所述计数显示器和每个红外计数传感器相连，所述控制器将获取的每个所述红外计数传感器的计数发送至与其对应的计数显示器进行显示。具体地，所述分类装置还包括：蜂鸣器，所述控制器分别与所述蜂鸣器和每个所述计数显示器相连，所述控制器在其中一个所述计数显示器的计数达到上限值时，控制蜂鸣器发出蜂鸣警示音。具体地，所述采摘端包括：桶型外壳体，所述桶型外壳体的上壁前端设有V型卡槽，所述第一漏口设置在所述桶型外壳体的下壁上；曲柄摇杆机构杆件，所述曲柄摇杆机构杆件平行设置在所述上壁内侧，所述曲柄摇杆机构杆件的前端固定连接弧形刀片，后端与设置在所述上壁外侧的第一舵机相连；测距传感器，所述测距传感器设置在所述桶型外壳体底部，所述测距传感器用于检测水果梗下端与所述弧形刀片之间的距离；控制器，所述控制器在所述距离满足预设阈值时，控制所述第一舵机带动所述曲柄摇杆机构杆件运动，以带动所述弧形刀片切割所述水果梗；所述手持端包括：角度调节旋钮和第二舵机，所述角度调节旋钮与所述第二舵机相连，所述第二舵机与所述双摇杆杆件相连，所述角度调节旋钮控制所述第二舵机带动所述双摇杆杆件进行角度调节，以对所述采摘端的角度进行调节。具体地，所述手持端为可伸缩手柄，可根据水果的生长高度调节手柄长度，满足不同高度采摘水果的需求。具体地，所述桶型外壳体的材质为玻璃钢，能够吸收视觉误差，实现精准采摘。具体地，所述桶型外壳体的横截面为U型，使得水果更容易落入第一漏口中。具体地，所述弧形刀片与所述曲柄摇杆机构杆件处于同一平面内，性能可靠，动作快速，实现一次性切断水果梗。具体地，每个筛选口下方均设置有与其对应的收集箱，并且每个筛选口与对应的收集箱之间通过缓冲管道连接。其中，缓冲管道为高弹性高密度减震海绵管道，防止水果下落时损伤果皮。具体地，所述分类装置还包括：方体框架，所述分类平台设置在所述方体框架上方，所述方体框架前后底端分别设置有万向轮。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：（1）分类装置同时具有分类、收集、计数、装箱功能，通过第一摄像头和第二摄像头采集的图像计算出果实体积来区分水果大小，再由传送带传输进行分拣，并通过红外计数传感器进行计数。各个部分的协同配合实现水果采摘后的分拣、收集、计数、装箱功能，减缓了工人采摘后的分拣工作，降低了劳动强度，提高了采摘效率，通过操作界面设定采摘数量，达到相应数量时蜂鸣器会发出提醒信号；（2）采摘装置可在不接触果实表面的情况下完成采摘，能够满足不同形状水果的采摘要求，采摘端使用透明玻璃钢材质的桶型外壳体，能够避免视觉误差，实现精准采摘，不伤及果实；（3）水果辅助采摘和分类收集一体机高度模块化、集成化，果农可单独一人完成采摘、分类以及计数装箱流程，该机器结构简单、易于操作、能耗低、效率高，成本低，速度快，信息存储量大，功能多，可以定量测量，易实现自动化生产，可增加果农的经济效益。附图说明本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，图1是根据本技术实施例的水果辅助采摘和分类收集一体机的结构示意图；图2是根据本技术实施例的水果辅助采摘和分类收集一体机的采摘装置结构示意图；图3是图2中A部分的放大图；图4是根据本技术实施例的水果辅助采摘和分类收集一体机的采摘装置侧视图；图5是图4中采摘端的C-C方向剖视图；图6是根据本技术实施例的水果辅助采摘和分类收集一体机的采摘端的使用状态图；图7是根据本技术实施例的水果辅助采摘和分类收集一体机的分类平台结构示意图；图8是根据本技术一个实施例的水果辅助采摘和分类收集一体机的分类平台结构示意图；图9是根据本技术实施例的水果辅助采摘和分类收集一体机的采摘装置方框示意图；图10是根据本技术实施例的水果辅助采摘和分类收集一体机的分类装置方框示意图；图11是根据本技术实施例的水果辅助采摘和分类收集一体机的分类装置控制流程图；图12是根据本技术另一个实施例的水果辅助采摘和分类收集一体机的分类装置控制流程图；图13是根据本技术实施例的水果辅助采摘和分类收集一体机操作界面图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。下面结合附图来描述本技术实施例的水果辅助采摘和分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水果辅助采摘和分类收集一体机，包括采摘装置(100)和分类装置(200)，其中，所述采摘装置(100)由手持端(101)和采摘端(102)组成，所述手持端(101)可拆卸的设置在所述分类装置(200)上，所述采摘端(102)设有第一漏口(103)；其特征在于，所述手持端(101)和所述采摘端(102)通过双摇杆杆件(104)连接；所述分类装置(200)包括：分类平台(201)，所述分类平台(201)上设有下落缓冲壳体(202)，所述下落缓冲壳体(202)上端设有第二漏口(203)，所述第二漏口(203)与所述第一漏口(103)之间通过缓冲管道(204)连接；所述下落缓冲壳体(202)上还设有出料口(205)，所述出料口(205)前方设有传送带(206)和用于驱动所述传送带传动的电机(207)；传送带接料端(208)上方设有用于捕获水果横截面图像的第一摄像头(209)，侧方设有用于捕获水果纵截面图像的第二摄像头(210)；所述传送带送料端(211)处分别设有一级、二级和三级筛选口(212,213,214)，以及与一级、二级筛选口(212,213)对应的一级、二级拨片(215,216)，以及分别设置在一级、二级和三级筛选口(212,213,214)处的红外计数传感器(217,218,219)；控制器(300)，所述控制器(300)分别与每个所述红外计数传感器(217,218,219)、所述第一摄像头(209)、所述第二摄像头(210)、所述一级拨片(215)、所述二级拨片(216)和所述电机(207)相连，所述控制器(300)根据所述横截面图像和所述纵截面图像获取所述水果体积数据，并根据所述水果体积数据控制所述一级拨片(215)或所述二级拨片(216)打开；并在所述一级拨片(215)或所述二级拨片(216)打开以及与其(215/216)对应设置的所述红外计数传感器(217,218)的计数增加后，控制所述一级拨片(215)或所述二级拨片(216)关闭。...

【技术特征摘要】
1.一种水果辅助采摘和分类收集一体机，包括采摘装置(100)和分类装置(200)，其中，所述采摘装置(100)由手持端(101)和采摘端(102)组成，所述手持端(101)可拆卸的设置在所述分类装置(200)上，所述采摘端(102)设有第一漏口(103)；其特征在于，所述手持端(101)和所述采摘端(102)通过双摇杆杆件(104)连接；所述分类装置(200)包括：分类平台(201)，所述分类平台(201)上设有下落缓冲壳体(202)，所述下落缓冲壳体(202)上端设有第二漏口(203)，所述第二漏口(203)与所述第一漏口(103)之间通过缓冲管道(204)连接；所述下落缓冲壳体(202)上还设有出料口(205)，所述出料口(205)前方设有传送带(206)和用于驱动所述传送带传动的电机(207)；传送带接料端(208)上方设有用于捕获水果横截面图像的第一摄像头(209)，侧方设有用于捕获水果纵截面图像的第二摄像头(210)；所述传送带送料端(211)处分别设有一级、二级和三级筛选口(212,213,214)，以及与一级、二级筛选口(212,213)对应的一级、二级拨片(215,216)，以及分别设置在一级、二级和三级筛选口(212,213,214)处的红外计数传感器(217,218,219)；控制器(300)，所述控制器(300)分别与每个所述红外计数传感器(217,218,219)、所述第一摄像头(209)、所述第二摄像头(210)、所述一级拨片(215)、所述二级拨片(216)和所述电机(207)相连，所述控制器(300)根据所述横截面图像和所述纵截面图像获取所述水果体积数据，并根据所述水果体积数据控制所述一级拨片(215)或所述二级拨片(216)打开；并在所述一级拨片(215)或所述二级拨片(216)打开以及与其(215/216)对应设置的所述红外计数传感器(217,218)的计数增加后，控制所述一级拨片(215)或所述二级拨片(216)关闭。2.根据权利要求1所述的水果辅助采摘和分类收集一体机，其特征在于，所述分类装置(200)还包括：第一、第二和第三计数显示器(220,221,222)，第一、第二和第三计数显示器(220,221,222)分别与每个红外计数传感器(217,218,219)对应设置，所述控制器(300)分别与每个所述计数显示器(220,221,222)和每个红外计数传感器(217,218,219)相连，所述控制器(300)将获取的每个所述红外计数传感器(217,218,219)的计数发送至与其对应的计数显示器(220,221,222)进行显示。3.根据权利要求2所述的水果辅助采摘和分类收集一体机，其特征在于，还包括：蜂鸣器(223)，所述控制器(300)分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨云，刘建国，王大鑫，张其宗，王昕，毛洋，安豹，
申请(专利权)人：吕梁学院，
类型：新型
国别省市：山西,14