一种带有筛分功能的吸附式茶叶采摘装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于农业机械领域。目的是提供一种带有筛分功能的吸附式茶叶采摘装置，该采茶装置能够实现只对一芽一叶和一芽两叶的嫩梢进行采摘，使采摘的嫩梢满足制作名优茶的要求，同时可保证装置在采摘过程的稳定性和精确度。技术方案是：一种带有筛分功能的吸附式茶叶采摘装置，其特征在于：该茶叶采摘装置包括用于采摘茶叶的末端执行器、与末端执行器固定连接以驱动末端执行器运动的delta机械手以及用于提供负压以收集茶叶的负压收集装置；所述末端执行器与负压收集装置相连通。执行器与负压收集装置相连通。执行器与负压收集装置相连通。

【技术实现步骤摘要】
一种带有筛分功能的吸附式茶叶采摘装置


[0001]本专利技术属于农业机械领域，尤其是涉及一种带有筛分功能的吸附式茶叶采摘装置。

技术介绍

[0002]茶叶作为一种大众化的绿色饮品，在追求健康饮食生活的今天，受到越来越多消费者的喜爱，逐渐发展成为日常饮品，市场需求量极其庞大。
[0003]由于茶叶采摘作业周期短、频率高、茶树数量庞大、茶叶成熟期短暂，致使采摘工人劳动强度大，效率低下。目前市场上的采茶机虽然有着可观的工作效率，减少了劳动力成本，但其采摘茶叶时采用的是遍切式工作方式。对于名优茶而言，其制作原料对采摘时机及新梢的质量要求更为严格，一般都要求是鲜嫩、高品质的一芽一叶或者一芽二叶，因此目前市场上的采茶机完全不适用于名优茶的采摘。针对此问题，有必要对现有的采茶装置进行研究和改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服上述
技术介绍
的不足，提供一种带有筛分功能的吸附式茶叶采摘装置，该采茶装置能够实现只对一芽一叶和一芽两叶的嫩梢进行采摘，使采摘的嫩梢满足制作名优茶的要求，同时可保证装置在采摘过程的稳定性和精确度。
[0005]本专利技术提供的技术方案是：
[0006]一种带有筛分功能的吸附式茶叶采摘装置，其特征在于：该茶叶采摘装置包括用于采摘茶叶的末端执行器、与末端执行器固定连接以驱动末端执行器运动的delta机械手以及用于提供负压以收集茶叶的负压收集装置；所述末端执行器与负压收集装置相连通。
[0007]所述负压收集装置包括收集箱、分别连接在收集箱上部左右两侧的风机和波纹管以及沿前后方向竖直固定在收集箱内部底面的第一隔板和第二隔板；所述第一隔板靠近波纹管一侧；所述第二隔板靠近风机一侧；所述波纹管与收集箱的连接处高于第一隔板的顶端；所述第一隔板的顶端高于第二隔板的顶端。
[0008]所述delta机械手包括从上至下依次布置且中部均设置成通孔的静平台、凸台和吊板、通过连接件均匀固定在静平台和凸台外周的三个直线模组、分别驱动三个直线模组运动的三个电机、可沿直线模组的长度方向滑动地定位在三个直线模组上的三个滑块以及一端与滑块铰接且另一端与吊板铰接的若干并联杆；所述吊板与末端执行器固定连接。
[0009]所述末端执行器包括固定在吊板的通孔中并与波纹管末端相连通的变径管、固定在静平台上的舵机、固定在变径管外壁中部的支撑板、固定在支撑板上的刀片支架、可竖直滑动地定位在刀片支架上部的T型夹板、一端与T型夹板固定连接且另一端穿过支撑板并可伸入至变径管内部的柔性刀片、设置在T型夹板与支撑板之间的矩形压簧、固定在支撑板上的滚轮、一端与舵机固定连接且另一端绕过滚轮后与T型夹板固定连接的钢丝绳、固定在变径管末端外壁且内部设置成空腔的吸盘以及连通变径管与吸盘空腔的若干气管；所述吸盘
底部均匀开设有若干通气孔。
[0010]所述吸盘外周均匀固定有向下延伸的筛束，以防止外围茶叶被吸入变径管中；所述筛束采用不锈钢材料制成。
[0011]所述波纹管内壁均匀设置有若干软毛束，以便对嫩梢、碎叶和老梗进行筛分。
[0012]所述柔性刀片与刀片支架相贴合；所述刀片支架的下部设置成弧形且延伸至柔性刀片与变径管的连接处，以便对柔性刀片进行支撑和导向。
[0013]所述钢丝绳外周安装有绳套。
[0014]本专利技术的有益效果是：
[0015]1)吸盘外周设置有筛束，从而将变径管末端围合起来，可以防止外围茶叶被吸入到变径管内，保证末端执行器仅对目标株茶叶进行采摘，避免外围茶叶的干扰。
[0016]2)吸盘可吸附茶叶中的第三、四叶，阻碍其进入变径管，防止其对茶叶采摘产生干扰，从而大大减少了采摘茶叶中非目标物(即碎叶和老梗)的含量，提高了茶叶的采摘品质。
[0017]3)delta机械手运动空间大，遮挡少，更利于图像识别与定位，可以提高采摘成功率。
[0018]4)波纹管中设置有软毛束，由于嫩梢、碎叶和老梗受到的吸力以及软毛束的阻力各不相同，在管道中会逐渐分离，因此，它们不会同时到达收集箱中，从而将嫩梢与非目标物分隔开来，达到筛分茶叶的目的。
[0019]5)本专利技术结构简单，工作稳定可靠，变径管管口干涉少，能够精确采摘目标茶叶，采摘成功率高，适用于推广使用。
附图说明
[0020]图1是本专利技术的立体结构示意图。
[0021]图2是本专利技术的主视结构示意图。
[0022]图3是本专利技术的左视结构示意图。
[0023]图4是本专利技术的俯视结构示意图。
[0024]图5是本专利技术中负压收集装置的主视结构示意图。
[0025]图6是本专利技术中delta机械手的立体结构示意图。
[0026]图7是本专利技术中末端执行器的立体结构示意图。
[0027]图8是本专利技术中末端执行器的非工作姿态示意图。
[0028]图9是本专利技术中末端执行器的工作姿态示意图。
[0029]图10是本专利技术中钢丝绳与柔性刀片的连接结构示意图。
[0030]图11
‑
1是图2中的A处放大图。
[0031]图11
‑
2是本专利技术中波纹管的截面放大图。
[0032]图12
‑
1是本专利技术中柔性刀片剪切嫩梢前的初始状态示意图。
[0033]图12
‑
2是本专利技术中柔性刀片剪切嫩梢前的工作状态示意图。
[0034]图12
‑
3是本专利技术中吸盘吸附第三叶和第四叶的工作状态示意图。
[0035]图12
‑
4是本专利技术中柔性刀片剪切嫩梢后的工作状态示意图。
[0036]附图标记：
[0037]1、负压收集装置；1
‑
1、风机；1
‑2‑
1、第一隔板；1
‑2‑
2、第二隔板；
[0038]1‑
3、波纹管；1
‑3‑
1、软毛束；1
‑
4、收集箱；2、delta机械手；2
‑1‑
1、
[0039]电机；2
‑1‑
2、滑块；2
‑1‑
3、连接板；2
‑1‑
4、效应器；2
‑1‑
5、直线模组；
[0040]2‑
2、静平台；2
‑
3、连接件；2
‑
4、凸台；2
‑
5、吊板；2
‑
6、并联杆；3、
[0041]末端执行器；3
‑
1、变径管；3
‑
2、矩形压簧；3
‑
3、柔性刀片；3
‑
4、刀片
[0042]支架；3
‑
5、吸盘；3
‑
6、气管；3
‑
7、T型夹板；3
‑
8、舵机；3
‑
9、绳套；
[0043]3‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有筛分功能的吸附式茶叶采摘装置，其特征在于：该茶叶采摘装置包括用于采摘茶叶的末端执行器(3)、与末端执行器固定连接以驱动末端执行器运动的delta机械手(2)以及用于提供负压以收集茶叶的负压收集装置(1)；所述末端执行器与负压收集装置相连通。2.根据权利要求1所述的带有筛分功能的吸附式茶叶采摘装置，其特征在于：所述负压收集装置包括收集箱(1
‑
4)、分别连接在收集箱上部左右两侧的风机(1
‑
1)和波纹管(1
‑
3)以及沿前后方向竖直固定在收集箱内部底面的第一隔板(1
‑2‑
1)和第二隔板(1
‑2‑
2)；所述第一隔板靠近波纹管一侧；所述第二隔板靠近风机一侧；所述波纹管与收集箱的连接处高于第一隔板的顶端；所述第一隔板的顶端高于第二隔板的顶端。3.根据权利要求2所述的带有筛分功能的吸附式茶叶采摘装置，其特征在于：所述delta机械手包括从上至下依次布置且中部均设置成通孔的静平台(2
‑
2)、凸台(2
‑
4)和吊板(2
‑
5)、通过连接件(2
‑
3)均匀固定在静平台和凸台外周的三个直线模组(2
‑1‑
5)、分别驱动三个直线模组运动的三个电机(2
‑1‑
1)、可沿直线模组的长度方向滑动地定位在三个直线模组上的三个滑块(2
‑1‑
2)以及一端与滑块铰接且另一端与吊板铰接的若干并联杆(2
‑
6)；所述吊板与末端执行器固定连接。4.根据权利要求3所述的带有筛分功能的吸附式茶叶采摘装置，其特征在于：所述末端执行器包括固定在吊板的通孔中并与波纹管末...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱赢鹏，武传宇，童俊华，贺磊盈，贾江鸣，彭强，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：