一种自主飞行采摘机器人制造技术

技术编号:31584871 阅读:13 留言:0更新日期:2021-12-25 11:29
一种自主飞行采摘机器人,该机器人包括微波接收器、气味传感器、图像采集器、微波发射器、DSP处理器、硬度传感器、仓储及初步加工单元、无人机单元、采摘机械单元、地面行进单元、VSAT卫星通信单元、用户控制中心;所述DSP处理器与微波接收器、气味传感器、图像采集器、微波发射器、硬度传感器、仓储及初步加工单元、无人机单元、采摘机械单元、地面行进单元、VSAT卫星通信单元相连;所述VSAT卫星通信单元与用户控制中心相连;机器人在工作时,可在陆地行驶,也能在天空飞行;通过图像、气味、软硬度、微波反射度等确定成熟果实,进而进行采摘和仓储。进而进行采摘和仓储。进而进行采摘和仓储。

【技术实现步骤摘要】
一种自主飞行采摘机器人


[0001]本技术涉及智慧农业领域,特别涉及一种自主飞行采摘机器人的设计与应用。

技术介绍

[0002]信息技术具有智能化、高计算力、高效性等特点;信息技术的飞速发展,推动了社会生活各领域的进步;农业作为第一产业,关系国计民生;在农业生产过程链中,果实采摘是重要环节;在传统做法中,一般需要人工判断果实是否成熟,并选择和确定成熟的果实,并对成熟果实进行摘取;这里有几个较为费劲的环节;一是对成熟果实的判断,通常是利用经验进行判断;二是手要碰触到果实,对于高的果实需要蹬踩梯子;三是要对果实和植物母体进行分离,对于一些带刺的或较结实的果实较为费力;所以,如何利用信息化手段,实现一种自主飞行采摘机器人成为一项研究课题。
[0003]当前,关于飞行采摘系统的专利研究较为丰富,如2019年9月申请的题为“一种飞行式核桃采摘装置”的专利技术专利,集成了飞行器、采摘模块、果实收集模块、能源供应模块和控制模块,采摘模块中的采摘头由控制电机、位置传感器、左右夹刀、防撞海绵、刀片和双头反向螺杆构成,实现了核桃采摘效果;如2018年7月申请的题为“一种水果采摘飞行器”的专利技术专利,集成了飞行器机架、视觉系统、采摘剪切系统、控制系统及电源系统;视觉系统与采摘剪切系统均由控制系统控制;控制系统包括视觉信息处理系统、采摘控制系统和飞行控制系统;实现了智能飞行采摘效果;还如2018年12月申请的题为“一种高空坚果类采摘装置”的专利技术专利,提供了一种无人机与电源分离、供电充足、续航时间长、采摘方便易操作、坚果收集高效的高空坚果类采摘装置。

技术实现思路

[0004]鉴于上述背景信息,本技术旨在提供一种自主飞行采摘机器人,解决综合性果实采摘问题。
[0005]为实现上述目的,本技术提供一种自主飞行采摘机器人,该机器人包括微波接收器101、气味传感器102、图像采集器103、微波发射器104、DSP处理器105、硬度传感器106、仓储及初步加工单元107、无人机单元108、采摘机械单元109、地面行进单元110、VSAT卫星通信单元111、用户控制中心112;所述DSP处理器105与微波接收器101相连,DSP处理器105与气味传感器102相连,DSP处理器105与图像采集器103相连,DSP处理器105与微波发射器104相连,DSP处理器105与硬度传感器106相连,DSP处理器105与仓储及初步加工单元107相连,DSP处理器105与无人机单元108相连,DSP处理器105与采摘机械单元109相连,DSP处理器105与地面行进单元110相连,DSP处理器105与VSAT卫星通信单元111相连;所述VSAT卫星通信单元111与用户控制中心112相连。
[0006]所述气味传感器102包括苦度传感器201、辣度传感器202、咸度传感器203、PH值传感器204、ARM处理器205、甜度传感器206;所述ARM处理器205与苦度传感器201相连,ARM处
理器205与辣度传感器202相连,ARM处理器205与咸度传感器203相连,ARM处理器205与PH值传感器204相连,ARM处理器205与甜度传感器206相连。
[0007]所述仓储及初步加工单元107包括剥皮机301、烘干机302、包装机303、冲洗机304、80C51单片机305、空调306;所述80C51单片机305与剥皮机301相连,80C51单片机305与烘干机302相连,80C51单片机305与包装机303相连,80C51单片机305与冲洗机304相连,80C51单片机305与空调306相连。
附图说明
[0008]图1为本技术架构图。
[0009]图2为图1中气味传感器102的结构图。
[0010]图3为图1中仓储及初步加工单元107的结构图。
具体实施方式
[0011]图1给出了本技术架构图;由图1所示,101为微波接收器、102为气味传感器、103为图像采集器、104为微波发射器、105为DSP处理器、106为硬度传感器、107为仓储及初步加工单元、108为无人机单元、109为采摘机械单元、110为地面行进单元、111为VSAT卫星通信单元、112为用户控制中心;所述DSP处理器105与微波接收器101相连,DSP处理器105与气味传感器102相连,DSP处理器105与图像采集器103相连,DSP处理器105与微波发射器104相连,DSP处理器105与硬度传感器106相连,DSP处理器105与仓储及初步加工单元107相连,DSP处理器105与无人机单元108相连,DSP处理器105与采摘机械单元109相连,DSP处理器105与地面行进单元110相连,DSP处理器105与VSAT卫星通信单元111相连;所述VSAT卫星通信单元111与用户控制中心112相连
[0012]图2给出了图1中气味传感器102的结构图;由图2所示,201为苦度传感器、202为辣度传感器、203为咸度传感器、204为PH值传感器、205为ARM处理器、206为甜度传感器;所述ARM处理器205与苦度传感器201相连,ARM处理器205与辣度传感器202相连,ARM处理器205与咸度传感器203相连,ARM处理器205与PH值传感器204相连,ARM处理器205与甜度传感器206相连。
[0013]图3给出了图1中仓储及初步加工单元107的结构图;由图3所示,301为剥皮机、302为烘干机、303为包装机、304为冲洗机、305为80C51单片机、306为空调;所述80C51单片机305与剥皮机301相连,80C51单片机305与烘干机302相连,80C51单片机305与包装机303相连,80C51单片机305与冲洗机304相连,80C51单片机305与空调306相连。
[0014]所述的一种自主飞行采摘机器人的工作步骤为:第一环节,行进到果实采摘区;第一步,用户控制中心112通过VSAT卫星通信单元111向DSP处理器105发送行进指令;第二步,DSP处理器105驱动地面行进单元110、无人机单元108按照用户指令使所述机器人进行地面行驶或空中飞行;第二环节,果实成熟度计算;第一步,DSP处理器105驱动微波发射器104向果实发射微波;第二步,DSP处理器105通过微波接收器101获取果实微波反射值;第三步,DSP处理器105驱动气味传感器102获取果实酸、甜、苦、辣、咸数值;第四步,DSP处理器105驱动图像采集器103采集果实图像;第五步,DSP处理器105驱动硬度传感器106采集果实硬度信息;第六步,DSP处理器105综合获取到的果实图像、气味、软硬度、微波反射值,计算并生
成果实成熟度数值;第三环节,果实采摘及初步处理;第一步,DSP处理器105驱动地面行进单元110、无人机单元108使所述机器人行进到适合成熟果实采摘的区域;第二步,DSP处理器105驱动采摘机械单元109对成熟果实进行采摘;第三步,DSP处理器105向仓储及初步加工单元107发送工作指令;第四步,8本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自主飞行采摘机器人,其特征是:该机器人包括微波接收器(101)、气味传感器(102)、图像采集器(103)、微波发射器(104)、DSP处理器(105)、硬度传感器(106)、仓储及初步加工单元(107)、无人机单元(108)、采摘机械单元(109)、地面行进单元(110)、VSAT卫星通信单元(111)、用户控制中心(112);所述DSP处理器(105)与微波接收器(101)相连,DSP处理器(105)与气味传感器(102)相连,DSP处理器(105)与图像采集器(103)相连,DSP处理器(105)与微波发射器(104)相连,DSP处理器(105)与硬度传感器(106)相连,DSP处理器(105)与仓储及初步加工单元(107)相连,DSP处理器(105)与无人机单元(108)相连,DSP处理器(105)与采摘机械单元(109)相连,DSP处理器(105)与地面行进单元(110)相连,DSP处理器(105)与VSAT卫星通信单元(111)相连;所述VSAT卫星通信单元(111)与用户控制中心(112)相连。2.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶婷曾幸钦李树湖孙培高曾灶烟曾炽强舒雨锋熊长炜刘志伟梅阳寒左大利李笑勉
申请(专利权)人:广州思谋信息科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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