一种发酵茶产线类人机器人及一种茶叶全自动发酵工艺制造技术

本发明专利技术属于茶叶自动化发酵工艺领域，具体涉及一种发酵茶产线类人机器人及一种茶叶全自动发酵工艺，发酵茶产线类人机器人包括移动基座、料箱平移机构、举升机构、机械臂、感知装置、喷淋装置、以及控制系统，本发明专利技术采用移动作业机器人进行“类人”作业，配合自动化生产线系统，适应发酵茶加工工艺的需求，实现一种可“类人”作业的、具有集成发酵茶工艺功能的智能移动机器人，能够对发酵茶加工过程进行自动化、无人化操作，完全替代人工操作，避免了在茶叶发酵生产线长期工作对人体造成的健康伤害。发酵生产线长期工作对人体造成的健康伤害。发酵生产线长期工作对人体造成的健康伤害。

A humanoid robot for fermented tea production line and a fully automatic tea fermentation process

【技术实现步骤摘要】
一种发酵茶产线类人机器人及一种茶叶全自动发酵工艺


[0001]本专利技术属于茶叶发酵工艺领域，具体涉及一种发酵茶产线类人机器人及一种茶叶全自动发酵工艺。

技术介绍

[0002]在发酵茶加工制造工艺生产流程中，为保证茶叶发酵工艺流程环境条件，生产线所在车间整体环境为典型的高温、高湿环境，最高温度可达45℃，湿度可达95％，发酵茶叶加工过程中，历经喷淋、入库、堆放、转运、打碎、测温测湿、发酵等工艺环节，如果由人工进行相关操作，长期工作对人体健康存在伤害，如易中暑、休克、湿气侵染身体等。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提出一种发酵茶产线类人机器人，采用移动作业机器人进行“类人”作业，配合自动化生产线系统，适应发酵茶加工工艺的需求，实现一种可“类人”作业的、具有集成发酵茶工艺功能的智能移动机器人，能够对发酵茶加工过程进行自动化、无人化操作，完全替代人工操作，避免了在茶叶发酵生产线长期工作对人体造成的健康伤害。
[0004]为了实现上述技术效果，本专利技术所采用的具体技术方案为：
[0005]一种发酵茶产线类人机器人，包括：
[0006]移动基座，用于在所述发酵茶产线中移动；
[0007]料箱平移机构，设置在所述移动基座上用于自所述发酵茶产线上平行取放发酵料箱；
[0008]举升机构，设置在所述移动基座上，用于水平升降所述料箱平移机构；
[0009]机械臂，设置在所述移动机构上；
[0010]感知装置，设置在所述移动基座上，用于检测所述发酵料箱内的茶发酵环境以及料箱充斥度；
[0011]喷淋装置，设置在所述机械臂上，用于产生喷雾；
[0012]控制系统，内部设置有至少一种包括至少两个工艺流程的发酵工艺信息以及一个发酵时间轴状态信息，基于所述感知装置的检测结果判断所述发酵料箱或所述发酵料箱内的茶叶所处的工艺流程，控制所述移动基座、料箱平移机构、举升机构、机械臂以及喷淋装置基于所述工艺流程使所述发酵料箱或所述发酵料箱内的茶叶逐步执行所述发酵工艺，监控茶叶发酵是否满足所述发酵时间轴状态；
[0013]其中：所述平移机构及举升机构的行程包括将所述发酵料箱保持至作业位；所述机械臂支持所述喷淋装置喷淋所述作业位上所述发酵料箱的行程。
[0014]进一步的，所述感知装置包括视觉识别设备、温度检测设备和湿度检测设备；所述视觉识别设备用于识别所述发酵料箱内的茶叶量；所述温度检测设备用于检测所述作业位上所述发酵料箱内的茶叶温度；所述湿度检测设备用于检测所述作业位上所述发酵料箱内的茶叶湿度。
[0015]进一步的，所述温度检测设备为测温枪，可替换安装在所述机械臂的运动端部，随所述运动端部移动。
[0016]进一步的，所述湿度检测设备为测湿枪，可替换安装在所述机械臂的运动端部，随所述运动端部移动。
[0017]进一步的，所述喷淋装置可替换安装在所述机械臂的运动端部，随所述运动端部移动。
[0018]进一步的，所述视觉识别设备可替换安装在所述机械臂的运动端部，随所述运动端部移动。
[0019]进一步的，所述移动基座的底部设置有驱动装置；所述驱动装置驱动所述移动基座移动及转向。
[0020]进一步的，所述发酵茶生产线上设置有地标磁条及导向磁条；所述地标磁条及所述导向磁条与所述发酵茶产线设置位置关系；所述移动基座上设置有磁导航传感器及地标传感器；所述磁导航传感器及所述地标传感器识别所述地标磁条及导向磁条建立所述移动基座与所述发酵茶产线的位置关系。
[0021]同时，本专利技术还提出基于上述类人机器人的一种茶叶全自动发酵工艺，包括：
[0022]装箱工艺
‑
在所述发酵料箱中装填第一预设量的茶叶；
[0023]打碎工艺
‑
将所述发酵料箱中的茶叶打碎；
[0024]喷淋工艺
‑
将打碎的茶叶喷淋至第一湿度；
[0025]发酵工艺
‑
将喷淋至第一湿度的茶叶在预设温度下静置第一预设时长完成发酵；
[0026]检测工艺
‑
检测发酵后的茶叶是否满足第二预设湿度；
[0027]补喷工艺
‑
在茶叶发酵后不满足第二预设湿度时对茶叶喷水；
[0028]巡检工艺
‑
检测发酵工艺中的茶叶是否满足时间轴状态。
[0029]进一步的，
[0030]所述装箱工艺具体为：所述控制系统基于视觉识别设备的感知数据判断所述发酵料箱的茶叶装填量；未达到第一预设量时，控制系统控制移动基座、平移机构及举升机构将需要装填茶叶的发酵料箱搬运至发酵茶产线的装填工位进行装填，直至到达第一预设量；
[0031]所述打碎工艺具体为：当所述发酵料箱内茶叶满足第一预设量时，所述控制系统控制移动基座、平移机构及举升机构将需要装填茶叶的发酵料箱搬运至发酵茶产线的打碎工位进行打碎；
[0032]所述喷淋工艺具体为：当所述控制系统基于视觉识别设备的感知数据判断发酵料箱内完成打碎的茶叶满足第二预设量时，制移动基座、平移机构及举升机构将需要装填茶叶的发酵料箱搬运至发酵茶产线的喷淋工位将打碎的茶叶喷淋至第一湿度；
[0033]所述发酵工艺具体为：所述控制系统基于感知设备的感知数据判断发酵料箱湿度满足第一湿度时，将所述发酵料箱搬运至设置有第一预设温度的发酵工位静置第一预设时长；
[0034]所述检测工艺具体为：当所述控制系统判断所述发酵料箱完成静置第一预设时长后，基于所述温度检测设备和所述湿度检测设备测量所述发酵料箱内茶叶是否满足第二预设温度以及第二预设湿度；
[0035]所述补喷工艺具体为：当所述控制系统基于温度检测设备和所述湿度检测设备的
感知数据得到所述发酵料箱内茶叶不满足第二预设湿度时，控制所述喷淋装置对所述发酵料箱内的茶叶喷淋至第二预设湿度；
[0036]所述巡检工艺具体为：所述控制系统控制所述移动基座、料箱平移机构、举升机构、视觉识别设备、温度检测设备和/或湿度检测设备巡检所述发酵工位的茶叶是否满足时间轴状态。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0038]图1为本专利技术具体实施方式中一种发酵茶产线类人机器人的结构示意图；
[0039]图2为本专利技术具体实施方式中发酵料箱处于作业位的状态示意图；
[0040]图3为本专利技术具体实施方式中托举发酵料箱的状态示意图；
[0041]图4为本专利技术具体实施方式中驱动装置的导航方式示意图；
[0042]图5为本专利技术具体实施方式中一种茶叶全自动发酵工艺中机器人的判断逻辑示意图；
[0043]图6为本专利技术具体实施方式中一种茶叶全自动发酵工艺中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发酵茶产线类人机器人，其特征在于，包括：移动基座，用于在所述发酵茶产线中移动；料箱平移机构，设置在所述移动基座上用于自所述发酵茶产线上平行取放发酵料箱；举升机构，设置在所述移动基座上，用于水平升降所述料箱平移机构；机械臂，设置在所述移动机构上；感知装置，设置在所述移动基座上，用于检测所述发酵料箱内的茶发酵环境以及料箱充斥度；喷淋装置，设置在所述机械臂上，用于产生喷雾；控制系统，内部设置有至少一种包括至少两个工艺流程的发酵工艺信息以及一个发酵时间轴状态信息，基于所述感知装置的检测结果判断所述发酵料箱或所述发酵料箱内的茶叶所处的工艺流程，控制所述移动基座、料箱平移机构、举升机构、机械臂以及喷淋装置基于所述工艺流程使所述发酵料箱或所述发酵料箱内的茶叶逐步执行所述发酵工艺，监控茶叶发酵是否满足所述发酵时间轴状态；其中：所述平移机构及举升机构的行程包括将所述发酵料箱保持至作业位；所述机械臂支持所述喷淋装置喷淋所述作业位上所述发酵料箱的行程。2.根据权利要求1所述的类人机器人，其特征在于，所述感知装置包括视觉识别设备、温度检测设备和湿度检测设备；所述视觉识别设备用于识别所述发酵料箱内的茶叶量；所述温度检测设备用于检测所述作业位上所述发酵料箱内的茶叶温度；所述湿度检测设备用于检测所述作业位上所述发酵料箱内的茶叶湿度。3.根据权利要求2所述的类人机器人，其特征在于，所述温度检测设备为测温枪，可替换安装在所述机械臂的运动端部，随所述运动端部移动。4.根据权利要求2所述的类人机器人，其特征在于，所述湿度检测设备为测湿枪，可替换安装在所述机械臂的运动端部，随所述运动端部移动。5.根据权利要求2所述的类人机器人，其特征在于，所述喷淋装置可替换安装在所述机械臂的运动端部，随所述运动端部移动。6.根据权利要求2所述的类人机器人，其特征在于，所述视觉识别设备可替换安装在所述机械臂的运动端部，随所述运动端部移动。7.根据权利要求1所述的类人机器人，其特征在于，所述移动基座的底部设置有驱动装置；所述驱动装置驱动所述移动基座移动及转向。8.根据权利要求1所述的类人机器人，其特征在于，所述发酵茶生产线上设置有地标磁条及导向磁条；所述地标磁条及所述导向磁条与所述发酵茶产线设置位置关系；所述移动基座上设置有磁导航传感器及地标传感器；所述磁导航传感器及所述地标传感器识别所述地标磁条及导向磁条建立所述移动基座与所述发酵茶产线的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建政，董易，韦鲲，李亮华，邹金沛，李方保，
申请(专利权)人：上海飒智智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：