一种瓶栽鹿茸菇自动采收机制造技术

本发明专利技术涉及一种瓶栽鹿茸菇自动采收机，包括辊式输送定位装置、可调式分离切根装置、机械臂以及安装在机械臂上的柔性夹持导向装置；所述输送定位装置包括安装在机架上的输送带，输送带上放置有装有瓶栽鹿茸菇的托盘，所述输送定位装置还包括定位托盘的定位机构；所述柔性夹持导向装置包括安装在机械臂上的固定支板以及并排安装在固定支板上多个柔性导向夹持器；本发明专利技术可以一次性完成瓶栽鹿茸菇的限位、输送、引导、夹取，分离、切根、收集，效率提高，仿生触手柔性夹持，以防止对鹿茸菇的损伤，同时柔性夹持导向装置，可调式分离切根装置等关键部件可以根据需要和工作条件进行调节，提高了工作效率，符合农业机械现代化的要求。符合农业机械现代化的要求。符合农业机械现代化的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种瓶栽鹿茸菇自动采收机


[0001]本专利技术涉及农业机械领域，具体是指一种瓶栽鹿茸菇自动采收机。

技术介绍

[0002]我国是食用菌生产、消费、出口大国，2019年我国食用菌总产量达3900万吨，占世界总产量的70％以上。山东省是我国食用菌生产和消费大省，仅2019年上半年，出口食用菌菌棒2.08万吨，产值1.02亿元，远销亚、欧、美、澳洲等国家，可谓是“小蘑菇，大产业”。鹿茸菇的采收工作是整个鹿茸菇产业链中的重要环节,现有的采收方式大多依靠人工逐个采收，操作繁琐、效率低下，成本大，劳动强度高、难以跟上工厂化流水线的生产进度,因此食用菌工厂化生产企业急需一种自动化的采菇设备来替代人工采菇。
[0003]申请号为202022272617.2的技术专利公开了一种工厂化栽培鹿茸菇用收获装置，该装置采用切割带进行收获，采收速度慢，效率较低，并且人工操纵比较复杂，鹿茸菇采收自动化程度低；申请号为202022662457.2的技术专利公开了一种机械化真姬菇采收装置，该专利通过电动伸缩杆带动切割刀往复运动，实现鹿茸菇的采收，但是该机构适应性差，且对鹿茸菇损伤大，收获效率低。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术的不足，提供一种瓶栽鹿茸菇自动采收机，采用六自由度机械臂，效率提高，同时柔性夹持导向装置，可调式分离切根装置等关键部件可以根据需要和工作条件进行调节，提高了工作效率，同时符合农业机械现代化的要求。
[0005]本专利技术是通过如下技术方案实现的，提供一种瓶栽鹿茸菇自动采收机，包括辊式输送定位装置、可调式分离切根装置、机械臂以及安装在机械臂上的柔性夹持导向装置；所述输送定位装置包括安装在机架上的输送带，输送带上放置有装有瓶栽鹿茸菇的托盘，所述输送定位装置还包括定位托盘的定位机构；所述柔性夹持导向装置包括安装在机械臂上的固定支板以及并排安装在固定支板上多个柔性导向夹持器；所述可调式分离切根装置包括支撑架，所述支撑架包括外部机架和纵向滑接在外部机架内的内部架体，所述内部架体通过多个纵向的减震弹簧与外部机架连接，所述内部架体上轴接有纵向排布的主动链轮和从动链轮，所述主动链轮和从动链轮通过链条连接，所述链条的外圈固接有多个切根锯齿刀，内部架体上装有驱动主动链轮旋转的伺服电机。
[0006]瓶栽鹿茸菇装在托盘内，本方案中的输送带输送托盘至指定位置，并通过定位机构进行定位，定位后通过机械臂带动柔性夹持导向装置中的多个柔性导向夹持器对单排的鹿茸菇进行柔性夹持，并在夹持后移动至可调式分离切根装置处，通过链条移动带动多个切根锯齿刀实现了鹿茸菇根部的切割，减震弹簧用以将切根产生的振动进行减震，不至于对鹿茸菇本身造成损伤，最终机械臂将切割后的鹿茸菇放置到指定位置。
[0007]作为优化，所述定位机构包括横向定位机构和若干个纵向定位机构，所述纵向定
位机构包括挡板以及驱动挡板升降的挡板气缸，所述横向定位机构包括固定设置在输送带一侧的右推板、位于输送带另一侧的左推板以及驱动左推板将托盘推送至右推板上的左推板气缸。本方案中的纵向定位机构升降用来止挡行走在输送带上的托盘，起到托盘纵向定位，左推板将托盘推送至右推板上，从而实现了托盘的横向定位，从而便于柔性夹持导向装置准确的实现鹿茸菇的夹持。
[0008]作为优化，所述输送定位装置还包括设置在来料方向一端的限位叉以及驱动限位叉升降的悬挂气缸。本方案中的限位叉用来阻挡后续的托盘。
[0009]作为优化，所述柔性夹持机构包括固定板以及横向滑接在固定板上的两个连接块，所述连接块上固接有气室，气室前端固接有中空的软体触手，所述软体触手与气室连通，所述柔性夹持机构还包括驱动两个连接块相对滑动的推杆气缸。本方案中推杆气缸驱动两个连接块相对滑动，从而实现两个软体触手对鹿茸菇的夹持，通过向气室内充气实现软体触手的膨胀使其贴合夹紧鹿茸菇，避免对鹿茸菇造成损害，作为优化，所述推杆气缸安装在固定板上，推杆气缸的伸缩轴上固接有连接头，所述连接头分别通过连杆与两个连接块连接，所述连杆一端与连接头铰接，另一端与连接块铰接。本方案中的推杆气缸带动连接头移动，通过连接头带动两个连接块实现相对移动。
[0010]作为优化，所述所述柔性夹持机构中两个软体触手对称设置，且两个软体触手相对的一侧均设有弧形面。弧形面增加了软体触手与鹿茸菇的接触面积，避免软体触手对鹿茸菇造成损害。
[0011]作为优化，所述内部架体上装有连接杆，所述连接杆上装有与链条贴合的压力传感器。本方案中的压力传感器用于测量切根时产生的反作用力。
[0012]作为优化，所述内部架体上装有张紧链条的张紧机构。本方案中张紧机构对链条进行张紧。
[0013]作为优化，还包括位于可调式分离切根装置上方的切根平台，所述切根平台上开有容栽培瓶穿过的穿过孔。切割时栽培瓶从本方案中的穿过孔向下穿过，从而便于切割鹿茸菇根部。
[0014]作为优化，还包括用来输送切割后鹿茸菇的传送带。本方案中的传送带用来输送切割下的鹿茸菇。
[0015]本专利技术的有益效果为：本专利技术的一种瓶栽鹿茸菇自动采收机，可以一次性完成瓶栽鹿茸菇的限位、输送、引导、夹取，分离、切根、收集，可以适应满足不同的蘑菇。
[0016]本专利技术可以根据鹿茸菇不同的种植方式和生长情况进行夹取调整，适应不同规格的鹿茸菇。机械臂在提前编译好的程序路径执行下，可以根据不同的工作路径和多自由度，带动不同关节进行工作，实现鹿茸菇的夹取，切根，输送。
[0017]本专利技术可以按照不同的工作需要调节柔性夹持导向装置的夹持力度。柔性夹持导向装置采用气动方式提供动力，仿生触手柔性夹持，以防止对鹿茸菇的损伤，在导向装置内侧安装弹簧阻尼，通过发生偏转实现夹爪的自动导向。
[0018]本专利技术中的可调式分离切根装置可以将切根锯齿刀通过张紧机构和横向调节机构调节，防止脱链，使得切根锯齿刀能够保持水平，对切根宽幅进行调节，达到很好的切根效果。
[0019]本专利技术中的辊式输送定位装置在瓶筐输送过程中有效完成限位的任务，同时使气
缸动作，瓶筐固定，便于机械臂夹持，提高作业效率。
附图说明
[0020]图1是本专利技术主视图；图2是本专利技术俯视图；图3是本专利技术左视图；图4是本专利技术轴测图；图5是本专利技术机械臂主视图；图6是本专利技术柔性夹持导向装置轴测图；图7是本专利技术柔性夹爪轴测图；图8是本专利技术可调式分离切根装置轴测图；图9是本专利技术辊式输送定位装置左视图；图10是本专利技术辊式输送定位装置俯视图；图11是本专利技术辊式输送定位装置轴测图；图中所示：1、机架，2、机械臂，3、柔性夹持导向装置，4、传送带，5、固定座，6、可调式分离切根装置，7、辊式输送定位装置，8、切根平台，9、栽培瓶筐，201、人机接口，202、驱动电机，203、关节I，204、关节II，205、连接法兰，206、关节III，207、支撑座，301、速度控制阀I, 302、电磁阀I，303、电磁阀II，304、速度控制阀II，305、固定支板，306、连接气管I，307、连接气管II本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种瓶栽鹿茸菇自动采收机，其特征在于：包括辊式输送定位装置（7）、可调式分离切根装置（6）、机械臂（2）以及安装在机械臂（2）上的柔性夹持导向装置（3）；所述输送定位装置（7）包括安装在机架（1）上的输送带（7013），输送带（7013）上放置有装有瓶栽鹿茸菇的托盘（702），所述输送定位装置（7）还包括定位托盘（702）的定位机构；所述柔性夹持导向装置（3）包括安装在机械臂（2）上的固定支板（305）以及并排安装在固定支板（305）上多个柔性导向夹持器（3010）；所述可调式分离切根装置（6）包括支撑架（601），所述支撑架（601）包括外部机架和纵向滑接在外部机架内的内部架体，所述内部架体通过多个纵向的减震弹簧（602）与外部机架连接，所述内部架体上轴接有纵向排布的主动链轮（609）和从动链轮（6010），所述主动链轮（609）和从动链轮（6010）通过链条连接，所述链条的外圈固接有多个切根锯齿刀（603），内部架体上装有驱动主动链轮（609）旋转的伺服电机（605）。2.根据权利要求1所述的一种瓶栽鹿茸菇自动采收机，其特征在于：所述定位机构包括横向定位机构和若干个纵向定位机构，所述纵向定位机构包括挡板（7017）以及驱动挡板（7017）升降的挡板气缸（7022），所述横向定位机构包括固定设置在输送带（7013）一侧的右推板（708）、位于输送带（7013）另一侧的左推板（7012）以及驱动左推板（7012）将托盘（702）推送至右推板（708）上的左推板气缸（705）。3.根据权利要求1所述的一种瓶栽鹿茸菇自动采收机，其特征在于：所述输送定位装置（7）还包括设置在来料方向一端的限位叉（707）以及驱动限位叉（707）升降的悬挂...

【专利技术属性】
技术研发人员：周凯，周顺，卜睿智，侯加林，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：发明
国别省市：