一种垄作式草莓全自动采收车制造技术

本发明专利技术涉及一种农业智能装备。技术方案是：一种垄作式草莓全自动采收车，其特征在于：包括机架、安装在机架前侧的双目相机、设置在机架底部的行走底盘装置、可活动地定位在机架顶部以采摘草莓的草莓采摘装置、对草莓进行接收和输送的草莓输送装置、用于检测草莓输送时竖直高度位置参数的激光测距装置、对草莓进行去柄处理的果柄去除装置、存放有草莓框并可控制草莓框依次落下的自动落框装置、设置在自动落框装置下方以接收和输送草莓框的草莓框输送装置、将去除果柄的草莓摆放至草莓框中的自动摆放装置、对草莓框进行收集的草莓框收集装置以及电控箱。该采收车能够实现草莓的自动化采摘与收集，大大降低劳动人民的工作强度，提高草莓的经济价值。高草莓的经济价值。高草莓的经济价值。

【技术实现步骤摘要】
一种垄作式草莓全自动采收车


[0001]本专利技术涉及一种农业智能装备，具体是一种垄作式草莓全自动采收车。

技术介绍

[0002]我国种植的草莓通常采用大棚地垄种植，对草莓的采摘大多利用人工进行采摘。由于草莓采收的时间很短，如果不能及时采摘，草莓容易熟透在地里。而传统的人工采摘，需要人们长时间弯腰低头一颗颗去摘取，这不但给广大劳动人民带来了繁重的负担，而且对草莓的经济价值也造成了一定的损失。因此，设计一种可靠、高效、经济性高的全自动采收设备，实现垄作式草莓的全自动采收，对于促进现代农业的发展是非常有必要的。

技术实现思路

[0003]为解决以上技术问题，本专利技术提供了一种垄作式草莓全自动采收车，该采收车能够实现草莓的自动化采摘与收集，大大降低劳动人民的工作强度，提高草莓的经济价值。
[0004]本专利技术提供的技术方案是：
[0005]一种垄作式草莓全自动采收车，其特征在于：包括机架、安装在机架前侧以采集草莓园路径信息的双目相机、设置在机架底部以带动采收车整体运动的行走底盘装置、可活动地定位在机架顶部以采摘草莓的草莓采摘装置、对草莓进行接收和输送的草莓输送装置、用于检测草莓输送时竖直高度位置参数的激光测距装置、对草莓输送装置上的草莓进行去柄处理的果柄去除装置、存放有草莓框并可控制草莓框依次落下的自动落框装置、设置在自动落框装置下方以接收和输送草莓框的草莓框输送装置、设置在草莓输送装置上方并可将去除果柄的草莓摆放至草莓框中的自动摆放装置、对摆满草莓的草莓框进行收集的草莓框收集装置以及安装在机架上并控制各装置配合工作的电控箱；所述激光测距装置的位置、果柄去除装置的位置以及自动摆放装置的位置均与草莓输送装置相对应；所述自动落框装置、自动摆放装置和草莓框收集装置均安装在机架上且沿草莓框的输送方向依次布置。
[0006]所述行走底盘装置包括用于控制采收车左右转向的两个前轮和用于控制采收车前后行走的两个后轮；所述前轮包括固定在机架底部的支架、竖直固定在支架上的前轮减速电机、固定在前轮减速电机输出轴末端的前轮安装架以及可绕水平轴线转动地定位在前轮安装架上的转向轮；所述后轮包括固定在机架底部的后轮安装架、可绕水平轴线转动地定位在后轮安装架上的行走轮以及固定在后轮安装架上并通过链轮链条组件驱动行走轮旋转的后轮减速电机。
[0007]所述草莓采摘装置包括沿前后方向水平固定在机架上的第一直线模组、沿左右方向水平固定在第一直线模组的滑台上的第二直线模组、竖直固定在第二直线模组的滑台上的第三直线模组以及安装在第三直线模组的滑台上以夹取草莓的末端执行器；
[0008]所述末端执行器包括固定在第三直线模组的滑台上的挂载板、安装在挂载板上的第一舵机、由第一舵机驱使并可绕水平轴线摆动的滑槽连接条、固定连接滑槽连接条的滑
槽底板、通过视觉相机支撑板固定在滑槽底板上以采集草莓图像的视觉相机、铰接在滑槽底板上的两个剪切夹指以及安装在滑槽底板上并通过第一连杆组件驱动两个剪切夹指相向运动的第二舵机；所述剪切夹指上嵌装有用于剪切草莓果柄的齿形刀片；所述剪切夹指的剪切面开设有沿剪切夹指厚度方向布置的弧形凹槽；
[0009]所述第一连杆组件包括中部与第二舵机的输出轴固定连接的传动片以及一端铰接在传动片端部且另一端与对应的剪切夹指铰接的两个弧形圆片。
[0010]所述草莓输送装置包括沿前后方向水平固定在机架上的第四直线模组、固定在第四直线模组的滑台上的底座、间隔距离竖直固定在底座上若干阶梯轴、一一对应地套设在各阶梯轴外周的若干减震弹簧以及分别放置在各减震弹簧上端以临时存放草莓的若干接果杯。
[0011]所述激光测距装置包括固定在机架上并横跨在第四直线模组上方的传感器安装架以及间隔距离竖直固定在传感器安装架上的若干激光测距传感器；所述激光测距传感器的数量与接果杯的数量相同且一一对应。
[0012]所述果柄去除装置包括固定在机架上且横跨在第四直线模组上方的支撑架、间隔竖直固定在支撑架上的若干第五直线模组、一一对应地固定在各第五直线模组的滑台上且安装有旋转马达的若干马达安装板以及固定在各旋转马达的输出轴末端以切削草莓果柄的若干旋转刀片；所述第五直线模组的数量与接果杯的数量相同且一一对应。
[0013]所述自动落框装置包括固定在机架上的草莓框支承座、沿前后方向水平布置且间隔距离转动安装在草莓框支承座上的两根传动轴、对称设置在两根传动轴上以支撑草莓框的若干开合拨板以及竖直安装在机架上并通过第二连杆组件驱动两根传动轴朝相反方向同步转动的开合气缸；所述开合拨板的上下两端均朝草莓框的方向弯折，以支撑草莓框；
[0014]所述第二连杆组件包括中部固定连接在开合气缸推杆末端的气缸连接件以及对称连接在气缸连接件两端的两个传动连杆和两个传动轴固定件；所述传动连杆的一端与气缸连接件相铰接，传动连杆的另一端铰接在传动轴固定件的其中一端；所述传动轴固定件的另一端与对应的传动轴固定连接。
[0015]所述草莓框输送装置包括沿左右方向水平固定在机架上的第六直线模组以及固定在第六直线模组的滑台上以接收和支撑草莓框的草莓框运输板。
[0016]所述自动摆放装置包括沿前后方向水平固定在机架上且位于第四直线模组上方的第七直线模组、竖直安装在第七直线模组的滑台上的双轴气缸、固定在双轴气缸推杆末端的吸盘安装板以及间隔距离固定在吸盘安装板上并连接有气泵以便对去除果柄的草莓进行吸取的若干真空吸盘；所述真空吸盘的数量与接果杯的数量相同且一一对应。
[0017]所述草莓框收集装置包括固定在机架上的收集架、竖直安装在收集架上的第八直线模组、安装在第八直线模组的滑台上的托板、竖直固定在托板上的旋转电机以及固定在旋转电机的输出轴末端以支撑草莓框的Y型承重条。
[0018]本专利技术的有益效果是：
[0019]本专利技术通过草莓采摘装置中的三个直线模组控制末端执行器的空间位置，通过末端执行器采摘草莓，通过草莓输送装置对所采摘的草莓进行输送，通过激光测距装置准确定位草莓的输送位置并由果柄去除装置对草莓进行去柄处理，通过草莓框输送装置接收并输送由自动落框装置落下的草莓框，通过自动摆放装置将草莓准确放入草莓框中，通过草
莓框收集装置对摆满草莓的草莓框进行竖直堆叠收集，实现了垄作式草莓从采摘、运输、去除果柄、自动摆放、草莓框自动落框与收框的全自动化，并且整体结构紧凑合理，能够大大减小人工劳动强度，降低采摘成本，提高草莓的经济价值，适合推广应用。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的整体结构示意图。
[0021]图2为本专利技术的草莓去柄流程结构示意图。
[0022]图3为本专利技术中行走底盘装置的结构示意图。
[0023]图4为本专利技术中草莓采摘装置的结构示意图。
[0024]图5为本专利技术中末端执行器的结构示意图。
[0025]图6为本专利技术中剪切夹指的结构示意图之一。
[0026]图7为本专利技术中剪切夹指的结构示意图之二。
[0027]图8为本专利技术中草莓输送装置的结构示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种垄作式草莓全自动采收车，其特征在于：包括机架(13)、安装在机架前侧以采集草莓园路径信息的双目相机(11)、设置在机架底部以带动采收车整体运动的行走底盘装置(1)、可活动地定位在机架顶部以采摘草莓的草莓采摘装置(2)、对草莓进行接收和输送的草莓输送装置(3)、用于检测草莓输送时竖直高度位置参数的激光测距装置(4)、对草莓输送装置上的草莓进行去柄处理的果柄去除装置(5)、存放有草莓框(14)并可控制草莓框依次落下的自动落框装置(6)、设置在自动落框装置下方以接收和输送草莓框的草莓框输送装置(7)、设置在草莓输送装置上方并可将去除果柄的草莓摆放至草莓框中的自动摆放装置(8)、对摆满草莓的草莓框进行收集的草莓框收集装置(9)以及安装在机架上并控制各装置配合工作的电控箱(12)；所述激光测距装置的位置、果柄去除装置的位置以及自动摆放装置的位置均与草莓输送装置相对应；所述自动落框装置、自动摆放装置和草莓框收集装置均安装在机架上且沿草莓框的输送方向依次布置。2.根据权利要求1所述的垄作式草莓全自动采收车，其特征在于：所述行走底盘装置包括用于控制采收车左右转向的两个前轮和用于控制采收车前后行走的两个后轮；所述前轮包括固定在机架底部的支架(1
‑
1)、竖直固定在支架上的前轮减速电机(1
‑
2)、固定在前轮减速电机输出轴末端的前轮安装架(1
‑
3)以及可绕水平轴线转动地定位在前轮安装架上的转向轮(1
‑
4)；所述后轮包括固定在机架底部的后轮安装架(1
‑
5)、可绕水平轴线转动地定位在后轮安装架上的行走轮(1
‑
6)以及固定在后轮安装架上并通过链轮链条组件驱动行走轮旋转的后轮减速电机(1
‑
7)。3.根据权利要求2所述的垄作式草莓全自动采收车，其特征在于：所述草莓采摘装置包括沿前后方向水平固定在机架上的第一直线模组(2
‑
1)、沿左右方向水平固定在第一直线模组的滑台上的第二直线模组(2
‑
2)、竖直固定在第二直线模组的滑台上的第三直线模组(2
‑
3)以及安装在第三直线模组的滑台上以夹取草莓的末端执行器(2
‑
4)；所述末端执行器包括固定在第三直线模组的滑台上的挂载板(2
‑4‑
1)、安装在挂载板上的第一舵机(2
‑4‑
2)、由第一舵机驱使并可绕水平轴线摆动的滑槽连接条(2
‑4‑
3)、固定连接滑槽连接条的滑槽底板(2
‑4‑
4)、通过视觉相机支撑板(2
‑4‑
5)固定在滑槽底板上以采集草莓图像的视觉相机(2
‑4‑
6)、铰接在滑槽底板上的两个剪切夹指(2
‑4‑
8)以及安装在滑槽底板上并通过第一连杆组件驱动两个剪切夹指相向运动的第二舵机(2
‑4‑
11)；所述剪切夹指上嵌装有用于剪切草莓果柄的齿形刀片(2
‑4‑
9)；所述剪切夹指的剪切面开设有沿剪切夹指厚度方向布置的弧形凹槽(2
‑4‑
10)；所述第一连杆组件包括中部与第二舵机的输出轴固定连接的传动片(2
‑4‑
12)以及一端铰接在传动片端部且另一端与对应的剪切夹指铰接的两个弧形圆片(2
‑4‑
13)。4.根据权利要求3所述的垄作式草莓全自动采收车，其特征在于：所述草莓输送装置包括沿前后方向水平固定在机架上的第四直线模组(3
‑
1)、固定在第四直线模组的滑台上的底座(...

【专利技术属性】
技术研发人员：童俊华，魏鸿，冯昊栋，杜小强，李振，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：