采摘装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种采摘装置，其解决了现有工厂化蘑菇栽培过程中，人工手动采摘作业劳动强度大，难度大，耗时长，效率低，周期长，成本高的技术问题，其包括支架、升降丝杆电机、导轨组件、吸盘安装架、吸盘转动驱动电机、吸盘和真空泵，升降丝杆电机、真空泵、导轨组件分别与支架固定连接，升降丝杆电机的丝杆连接有螺母座，吸盘安装架设有与螺母座固定连接的螺母座连接部，导轨组件与螺母座连接部连接；吸盘转动驱动电机与吸盘安装架连接，吸盘安装架的另一端转动连接有空心转轴，空心转轴的上端通过同步带传动机构与吸盘转动驱动电机的输出轴连接，吸盘与空心转轴的下端连接，吸盘和真空泵之间连接有气管。本实用新型专利技术广泛用于采摘食用菌等。

Picking device

【技术实现步骤摘要】
采摘装置
本技术涉及自动化设备
，具体而言，涉及一种采摘装置。
技术介绍
众所周知，常见的蘑菇(食用菌)有：香菇、草菇、蘑菇、木耳、银耳、猴头、竹荪、松口蘑(松茸)、口蘑、红菇和牛肝菌等。目前，蘑菇栽培已经实现了工厂化生产，工厂化菇房内需要安装升温、降温、通风换气和增湿设备等，对温湿度、通气和光照等条件可以实现自动化或半自动化的控制，生产不受季节限制，可以天天出菇，周年生产，产量高，效益好。工厂化菇房一般长20～30米、宽6～10米、高5～6米，房内可顺菇房的长度方向设置2～4列多层床架。床架多用金属结构型材制作，床宽1～1.6米，层数5～6层，层间距50～70厘米，床架最下一层和地面的距离约30厘米，最上一层距屋顶1米以上。床架之间的通道宽80～100厘米，床架和墙壁之间的通道宽40～80厘米。蘑菇生长成熟后，需要大量劳动力进行人工手动采摘作业，劳动强度大，耗时长，效率低，周期长，成本高，采摘作业是整个生产链中耗时最长、最辛苦的环节。此外，由于蘑菇生长具有各向异性、密疏不均等差异，也增加了人工采摘的难度。
技术实现思路
本技术就是为了解决现有工厂化蘑菇栽培过程中，人工手动采摘作业劳动强度大，难度大，耗时长，效率低，周期长，成本高的技术问题，提供了一种效率高，成本低的采摘装置。本技术的技术方案是，提供一种采摘装置，包括支架、升降丝杆电机、螺母座、导轨组件、吸盘安装架、吸盘转动驱动电机、主同步带轮、从同步带轮、空心转轴、吸盘、真空泵和气管，升降丝杆电机与支架固定连接，螺母座与升降丝杆电机的丝杆连接匹配，导轨组件与支架固定连接，吸盘安装架设有螺母座连接部，螺母座连接部与螺母座固定连接，螺母座连接部设有通孔，丝杆穿过通孔，导轨组件上的滑块与螺母座连接部的侧面固定连接；吸盘转动驱动电机与吸盘安装架的一端连接，主同步带轮与吸盘转动驱动电机的输出轴连接，空心转轴通过轴承与吸盘安装架的另一端转动连接，从同步带轮与空心转轴的上端固定连接，主同步带轮和从同步带轮之间连接有同步带，吸盘与空心转轴的下端固定连接，气管的一端穿过空心转轴的中心通孔后与吸盘连接，真空泵与支架固定连接，气管的另一端与真空泵连接。优选地，螺母座连接部位于主同步带轮和从同步带轮之间，吸盘安装架设有用于使导轨组件穿过的导轨通道。优选地，升降丝杆电机固定连接于支架的顶面，升降丝杆电机上的丝杆穿过支架。优选地，采摘装置还包括传感器安装座和距离传感器，传感器安装座与空心转轴固定连接，所述距离传感器与传感器安装座连接。优选地，距离传感器的数量是3个以上。本技术的有益效果是：实现了自动化、智能化采摘作业，代替人工手动采摘作业，无需大量劳动力，大幅降低了生产成本；先吸后扭的采摘方式，采摘质量高，不会发生遗漏，效率高。本技术占用空间小。本技术进一步的特征，将在以下具体实施方式的描述中，得以清楚地记载。附图说明图1是蘑菇自动采摘机器人的立体图；图2是蘑菇自动采摘机器人的主视图；图3是蘑菇自动采摘机器人俯视图；图4是蘑菇自动采摘机器人左视图；图5是摘取装置与Y方向线性模组安装在一起的立体图；图6是图5所示结构的主视图；图7是图5所示结构的俯视图；图8是图5所示结构的左视图；图9是摘取装置的立体图；图10是摘取装置的主视图；图11是摘取装置的俯视图；图12是摘取装置的剖视图；图13是转运装置的结构示意图；图14是图13所示转运装置上摆放若干个蘑菇的示意图；图15是蘑菇自动采摘机器人安装在多层床架上的结构示意图；图16是图15中的局部位置放大图；图17是基座的设置用于输出蘑菇的出口的结构示意图；图18是X方向线性模组的结构示意图；图19是X方向线性模组的剖视图；图20是控制系统原理框图；图21是蘑菇自动采摘机器人工作过程流程图；图22是图21所示流程中，图像算法的一种具体实现过程流程图。图中符号说明：100.基座，200.行走机构，300.X方向线性模组，301.X方向平移驱动电机，302.X方向主动同步带轮，303.X方向从动同步带轮，304.X方向同步带，305.X方向滑轨组件，306.电机支架，307.同步带连接件；400.Y方向线性模组，401.支撑板，401-1.孔道，402.Y方向平移驱动电机，403.主动同步带轮，404.从动同步带轮，405.同步带，406.滑轨组件，406-1.滑块，407.双目摄像头，500.摘取装置，501.支架，502.同步带连接件，503.升降丝杆电机，503-1.螺母座，503-2.丝杆，504.导轨组件，504-1.滑块，505.吸盘安装架，505-1.螺母座连接部，505-2.导轨通道，506.吸盘转动驱动电机，507.主同步带轮，508.从同步带轮，510.空心转轴，511.轴承，512.吸盘，513.传感器安装座，514.真空泵，515.气管，516.距离传感器，517.同步带；600.转运装置，601.左端连接架，602.转运驱动电机，603.锥齿轮组件，604.第一左同步带轮，605.第二左同步带轮，606.第一右同步带轮，607.第二右同步带轮，608.第一传送同步带，609.第二传送同步带，610.右端连接架，611.转轴，1.蘑菇，2.多层床架，2-1.金属型材。具体实施方式以下参照附图，以具体实施例对本技术作进一步详细说明。如图1-4所示，蘑菇自动采摘机器人包括基座100、行走机构200、X方向线性模组300、Y方向线性模组400、摘取装置500、转运装置600，行走机构200安装在基座100的底部，行走机构200采用现有公知的结构，具体可以采用转轮和电机的结构，电机的输出轴通过链传动组件或皮带传动组件等传动机构与转轮连接；X方向线性模组300与基座100连接，Y方向线性模组400与X方向线性模组300连接，X方向线性模组300动作能够带动Y方向线性模组400按照图3所示的方位左右平移运动。摘取装置500与Y方向线性模组400连接，Y方向线性模组400动作能够带动摘取装置500按照图3所示的方位上下平移运动。如图5-8所示，Y方向线性模组400包括支撑板401、Y方向平移驱动电机402、主动同步带轮403、从动同步带轮404、同步带405、滑轨组件406、双目摄像头407，Y方向平移驱动电机402通过支架固定安装在支撑板401上，主动同步带轮403与Y方向平移驱动电机402的输出轴固定连接，从动同步带轮404与支撑板401转动连接，同步带405连接于主动同步带轮403和从动同步带轮404之间，滑轨组件406固定安装在支撑板401上；支撑板401设有孔道401-1。双目摄像头407安装在支撑板401上，双目摄像头407能够采集支撑板401下方区域蘑菇的图像信息。如图9-12所示，摘取装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采摘装置，其特征在于，包括支架、升降丝杆电机、螺母座、导轨组件、吸盘安装架、吸盘转动驱动电机、主同步带轮、从同步带轮、空心转轴、吸盘、真空泵和气管，所述升降丝杆电机与支架固定连接，所述螺母座与升降丝杆电机的丝杆连接匹配，所述导轨组件与支架固定连接，所述吸盘安装架设有螺母座连接部，所述螺母座连接部与螺母座固定连接，所述螺母座连接部设有通孔，所述丝杆穿过通孔，所述导轨组件上的滑块与螺母座连接部的侧面固定连接；所述吸盘转动驱动电机与吸盘安装架的一端连接，所述主同步带轮与吸盘转动驱动电机的输出轴连接，所述空心转轴通过轴承与吸盘安装架的另一端转动连接，所述从同步带轮与空心转轴的上端固定连接，所述主同步带轮和从同步带轮之间连接有同步带，所述吸盘与空心转轴的下端固定连接，所述气管的一端穿过空心转轴的中心通孔后与吸盘连接，所述真空泵与支架固定连接，所述气管的另一端与真空泵连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种采摘装置，其特征在于，包括支架、升降丝杆电机、螺母座、导轨组件、吸盘安装架、吸盘转动驱动电机、主同步带轮、从同步带轮、空心转轴、吸盘、真空泵和气管，所述升降丝杆电机与支架固定连接，所述螺母座与升降丝杆电机的丝杆连接匹配，所述导轨组件与支架固定连接，所述吸盘安装架设有螺母座连接部，所述螺母座连接部与螺母座固定连接，所述螺母座连接部设有通孔，所述丝杆穿过通孔，所述导轨组件上的滑块与螺母座连接部的侧面固定连接；所述吸盘转动驱动电机与吸盘安装架的一端连接，所述主同步带轮与吸盘转动驱动电机的输出轴连接，所述空心转轴通过轴承与吸盘安装架的另一端转动连接，所述从同步带轮与空心转轴的上端固定连接，所述主同步带轮和从同步带轮之间连接有同步带，所述吸盘与空心转轴的下端固定连接，所述气管的一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴秀娟，黄博，钟鸣，张文蓉，曹景军，孙坦，
申请(专利权)人：中国农业科学院农业信息研究所，双髻鲨威海机器人科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11