本发明专利技术公开了一种结球甘蓝采摘装置及结球甘蓝采摘方法，该采摘装置包括自走式底盘、机械臂和采摘执行器，采摘执行器用于执行对甘蓝叶球进行夹持和切根的采摘动作；机械臂具有固定端和自由端，所述固定端设置于所述车体上，所述采摘执行器设置于所述机械臂的自由端，并随所述机械臂的运动而运动；所述采摘执行器包括设置在所述机械臂上的夹具基座和活动设置于所述夹具基座底部区域的刀片，所述夹具基座具有底部敞开的容纳筒，所述容纳筒用于从底部敞开区域置入待采摘的甘蓝叶球；所述刀片用于对所述容纳筒内的结球甘蓝切根，并承载所述容纳筒内已切根的甘蓝叶球。本发明专利技术中，通过机械臂带动采摘执行器自由移动，能够实现甘蓝叶球的逐个采摘。蓝叶球的逐个采摘。蓝叶球的逐个采摘。
【技术实现步骤摘要】
结球甘蓝采摘装置及采摘方法
[0001]本专利技术属于农业机械，尤其涉及一种结球甘蓝采摘装置及采摘方法。
技术介绍
[0002]结球甘蓝，是十字花科、芸苔属的植物，卷心菜、洋白菜、高丽菜、椰菜等都属于结球甘蓝。
[0003]目前，收获结球甘蓝时，都是采用整体收割的方式，以收割结球甘蓝的甘蓝叶球，结球甘蓝收割机在前进过程中，通过前端的收割机构，批量的对结球甘蓝进行收割，但是，结球甘蓝成熟周期难以非常精确的控制，同一片结球甘蓝种植地中，当大部分结球甘蓝成熟可采摘时，仍然会有约20％
‑
30％的结球甘蓝未成熟，批量的收割，会导致未成熟的结球甘蓝被采摘。
技术实现思路
[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种结球甘蓝采摘装置及采摘方法，以实现结球甘蓝的甘蓝叶球的逐个采摘。
[0005]本专利技术技术方案如下：
[0006]一种结球甘蓝采摘装置，包括：
[0007]自走式底盘；
[0008]采摘执行器，用于执行对甘蓝叶球进行切根和夹持的采摘动作；
[0009]机械臂，所述机械臂具有固定端和自由端，所述固定端设置于所述自走式底盘上，所述采摘执行器设置于所述机械臂的自由端上并随所述自由端移动；
[0010]其中，所述采摘执行器包括：
[0011]夹具基座，设置在所述机械臂的自由端，所述夹具基座具有底部敞开的容纳筒，所述容纳筒用于从底部敞开区域置入待采摘的甘蓝叶球；
[0012]刀片，活动设置于所述夹具基座的底部区域，所述刀片具有朝向所述敞开区域的刃口，所述刀片的活动位置包括挡在所述敞开区域第一位置或避开所述敞开区域的第二位置，所述刀片通过从第二位置向所述第一位置活动对容纳筒内的甘蓝叶球切根，并承载所述容纳筒内已切根的甘蓝叶球。
[0013]可选的，所述自走式底盘在俯视方向上包括收集区和安装区，所述机械臂的固定端设置于所述安装区，所述收集区用于收集甘蓝叶球，其中，所述安装区的高度低于所述收集区的高度。
[0014]可选的，所述自走式底盘包括底板、设置于所述底板底部的行驶轮及设置于所述底板上方的控制箱，所述控制箱的顶部边缘设置有用于围成所述收集区的围挡结构，沿前进方向，所述控制箱的前端具有向后凹陷的凹陷外壁，所述凹陷外壁与所述底板围成所述安装区，所述机械臂的固定端设置于所述底板上。
[0015]可选的，所述容纳筒的底端连接有中空端板，所述刀片的数量至少为三片，各所述
刀片沿所述夹具基座的周向方向均布，且各所述刀片平铺在同一平面，每块所述刀片与所述中空端板之间均设置有导向结构；
[0016]所述采摘执行器还包括：
[0017]回转组件，可回转的设置在所述夹具基座上，所述回转组件与所述刀片之间设置有传动结构，所述传动结构用于将所述回转组件的回转动力转换为所述刀片沿所述导向结构移动的移动动力，所述回转组件的回转方向包括第一回转方向和与所述第一回转方向相反的第二回转方向，所述刀片的移动方向包括第一移动方向和第二移动方向；及
[0018]驱动机构，其用于提供所述回转组件回转的动力；
[0019]当所述回转组件沿所述第一回转方向回转时，各所述刀片沿所述第一移动方向移动聚拢，对所述容纳筒内的甘蓝叶球切根，并承载所述容纳筒内的甘蓝叶球；当所述回转组件沿所述第二回转方向回转时，各所述刀片沿所述第二移动方向移动退开，释放所述容纳筒内的甘蓝叶球。
[0020]可选的，所述导向结构包括设置在所述刀片上的滑块和设置在所述中空端板上的导向滑槽，所述滑块配合设置在所述导向滑槽内；
[0021]所述传动结构包括设置在所述刀片上的传动销和设置在所述回转组件上的U型槽，所述传动销配合设置于所述U型槽内，且所述U型槽的延伸线与所述回转组件的回转中心轴线相交。
[0022]可选的，所述刀片具有朝向所述中空端板的第一表面和背对所述中空端板的第二表面，所述滑块设置在所述第一表面上，所述传动销设置在所述第二表面上。
[0023]可选的，所述回转组件包括：
[0024]上回转板，所述上回转板为中空板，所述上回转板同心配合的套置于所述容纳筒外，所述驱动机构设置于所述容纳筒与所述上回转板之间；及
[0025]下回转板，所述下回转板与所述上回转板同心设置，所述上回转板与所述下回转板固定连接；
[0026]其中，所述中空端板位于所述上回转板和下回转板之间，使整个所述回转组件挂在所述中空端板上，且所述下回转板设置有与所述敞开区域对应的中空区域，所述刀片位于所述中空端板与其中一块回转板之间。
[0027]可选的，所述刀片的外轮廓包括与所述刃口对应的刃口边和与刃口边形成夹角的背边，所述刃口边与所述背边的交汇处为所述刀片的刀尖，各所述刀尖向内聚拢的极限行程位置与所述夹具基座的回转中心轴线重合；
[0028]其中，任一刀片的刃口边与相邻刀片的背边始终相贴靠或相接触，使各所述刀片的刃口围成封闭切割区域。
[0029]可选的，所述上回转板和所述下回转板之间通过连接部连接，所述连接部沿所述下回转板的周向均布，沿周向相邻两连接部之间形成有用于避让所述刀片的避让空间；且所述刀片上也设置有用于避开所述连接部的圆弧轮廓，所述圆弧轮廓连接在所述刃口边与所述背边之间。
[0030]可选的，所述驱动机构包括：
[0031]电机，安装在所述容纳筒的外壁上；
[0032]主动齿轮，与所述电机连接；及
[0033]从动齿条或从动齿圈，设置在所述回转组件上，并与所述主动齿轮啮合。
[0034]相应的，本专利技术还提供一种结球甘蓝采摘方法，采摘时，通过上述任一种所述的结球甘蓝采摘装置采摘甘蓝叶球，所述结球甘蓝采摘方法包括：
[0035]控制所述自走式底盘行驶，使整个结球甘蓝采摘装置移动至待采摘甘蓝叶球附近；
[0036]控制所述机械臂执行第一动作，使所述采摘执行器移动至待采摘甘蓝叶球的正上方；
[0037]控制所述采摘执行器下行，直至待采摘甘蓝叶球的结球被完全罩于所述容纳筒内；
[0038]控制所述刀片从所述第二位置向所述第一位置活动，使所述刀片对所述容纳筒内的待采摘甘蓝叶球进行切根，并承载所述容纳筒内已切根的结球；
[0039]控制所述机械臂执行第二动作，使所述采摘执行器移动至待收集位置的正上方；
[0040]控制所述刀片从所述第一位置向所述第二位置活动，释放所述容纳筒内的甘蓝叶球。
[0041]本专利技术中，通过机械臂带动采摘执行器自由移动，能够实现甘蓝叶球的逐个采摘。
附图说明
[0042]图1为本专利技术的结球甘蓝采摘装置的结构简图；
[0043]图2为自走式底盘的结构示意图；
[0044]图3采摘执行器的结构示意图(各刀片向外退开)；
[0045]图4显示为本专利技术中采摘执行器的结构示意图(各刀片向内聚拢)；
[0046]图5为图3中夹具基座的结构示意图；
[0047]图6为图本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种结球甘蓝采摘装置，其特征在于，包括：自走式底盘；采摘执行器，用于执行对甘蓝叶球进行切根和夹持的采摘动作；机械臂，所述机械臂具有固定端和自由端，所述固定端设置于所述自走式底盘上，所述采摘执行器设置于所述机械臂的自由端上并随所述自由端移动；其中，所述采摘执行器包括：夹具基座，设置在所述机械臂的自由端，所述夹具基座具有底部敞开的容纳筒，所述容纳筒用于从底部敞开区域置入待采摘的甘蓝叶球；刀片，活动设置于所述夹具基座的底部区域，所述刀片具有朝向所述敞开区域的刃口，所述刀片的活动位置包括挡在所述敞开区域第一位置或避开所述敞开区域的第二位置，所述刀片通过从第二位置向所述第一位置活动对容纳筒内的甘蓝叶球切根，并承载所述容纳筒内已切根的甘蓝叶球。2.根据权利要求1所述的结球甘蓝采摘装置，其特征在于：所述自走式底盘在俯视方向上包括收集区和安装区，所述机械臂的固定端设置于所述安装区，所述收集区用于收集甘蓝叶球，其中，所述安装区的高度低于所述收集区的高度。3.根据权利要求2所述的结球甘蓝采摘装置，其特征在于：所述自走式底盘包括底板、设置于所述底板底部的行驶轮及设置于所述底板上方的控制箱，所述控制箱的顶部边缘设置有用于围成所述收集区的围挡结构，沿前进方向，所述控制箱的前端具有向后凹陷的凹陷外壁，所述凹陷外壁与所述底板围成所述安装区，所述机械臂的固定端设置于所述底板上。4.根据权利要求1所述的结球甘蓝采摘装置，其特征在于：所述容纳筒的底端连接有中空端板，所述刀片的数量至少为三片，各所述刀片沿所述夹具基座的周向方向均布，且各所述刀片平铺在同一平面，每块所述刀片与所述中空端板之间均设置有导向结构；所述采摘执行器还包括：回转组件，可回转的设置在所述夹具基座上，所述回转组件与所述刀片之间设置有传动结构，所述传动结构用于将所述回转组件的回转动力转换为所述刀片沿所述导向结构移动的移动动力，所述回转组件的回转方向包括第一回转方向和与所述第一回转方向相反的第二回转方向，所述刀片的移动方向包括第一移动方向和第二移动方向；及驱动机构，其用于提供所述回转组件回转的动力；当所述回转组件沿所述第一回转方向回转时，各所述刀片沿所述第一移动方向移动聚拢，对所述容纳筒内的甘蓝叶球切根，并承载所述容纳筒内的甘蓝叶球；当所述回转组件沿所述第二回转方向回转时，各所述刀片沿所述第二移动方向移动退开，释放所述容纳筒内的甘蓝叶球。5.根据权利要求4所述的结球甘蓝采摘装置，其特征在于：所述导向结构包括设置在所述刀...
【专利技术属性】
技术研发人员：张先锋，任桂英，程杨，崔晋波，李平，冯伟，曹中华，唐敏，周玉华，刘汶树，
申请(专利权)人：重庆市农业科学院，
类型：发明
国别省市：
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