多机器人协作的烟叶采编一体机制造技术

本发明专利技术公开了一种多机器人协作的烟叶采编一体机，涉及烟叶采编技术领域，解决了现有烟叶采摘机仍需要人工对烟叶进行采摘导致采摘效率不高以及体积较大的问题。本发明专利技术包括若干输送装置、若干采摘机器人、烟夹搬运装置、若干临储装置、若干编烟机器人和车体，车体下方设置有若干输送装置和若干采摘机器人，车体上方设置有烟夹搬运装置、若干临储装置和若干编烟机器人；采摘机器人将烟叶采下后通过输送装置运送到车体上，通过编烟机器人对烟叶进行抓取送入临储装置中用烟夹进行打包，再通过烟夹搬运装置将打包好的烟夹运至指定位置。本发明专利技术可以实现对烟叶的采收并运输到指定位置进行编杆，从而提高生产效率、减少人工劳动、减少烟叶损失。叶损失。叶损失。

【技术实现步骤摘要】
多机器人协作的烟叶采编一体机


[0001]本专利技术涉及烟叶采编
，具体为一种多机器人协作的烟叶采编一体机。

技术介绍

[0002]我国是烟草生产大国，纵观全球烟草行业竞争格局，中国烟草约占1/3。烟草行业高额的税收是国民经济的重要组成部分。然而我国烟叶生产质量相较于国外生产的烟叶质量较差，低质量的烟叶原料多于高质量的烟叶原料，导致低质烟的比例高于高质烟。低质烟中含有较多的尼古丁、焦油等有害物质，对烟民的身体健康造成了不良影响，难以满足市场对烟叶质量的需求。
[0003]烟叶烤前准备分采收、分类、编烟、装烤等4个阶段。其中，采收和编杆是最烦琐的环节，其工作量约占整个烤烟生产的1/3，但我国烟叶采收和编杆的机械化仍较为落后。目前，我国绝大多数烟农还是手工采摘烟叶，效率低，需要消耗大量的劳动力和时间，并难以保证及时采摘。这种人工进行采摘烟叶的方法劳动强度大且效率低下。烟叶采摘后需要对烟叶进行整理和编杆，编杆是将采摘下的烟叶按一定规则绑扎成捆的过程。传统的编杆方式是手工操作，但这种方法劳动密集且效率低下。20世纪90年代，为减少烟叶编杆用工时间，提高编烟效率，我国部分机构也开始进行编烟机械的研发工作。自2007年烟草专卖局提出要积极推进将传统烟草农业转变为现代烟草农业之后，我国烟草机械化和规模化程度已有明显提高。其中，黑龙江省、山东省以及河南省已大面积推广使用了机械设备，在整地、起垄、施肥、喷药等主要生产环节基本实现了机械化作业，大大节省了用工数量，提高了生产效率。与此同时，其他部分烟区也在积极推广机械化设备，并针对各地地形研制出了适用于各自地域特点的农业机械，对推进烟草农业现代化具有重要意义。专利文献号为CN109566081的中国专利公开了一种高效半人工烟叶采摘机，其依然是依靠人工来对烟叶进行采摘，机械化程度不高，采摘效率受到影响；同时由于需要人员在采摘机上工作，导致整个采摘机体积较大，结构不紧凑。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了解决上述提到的现有烟叶采摘机仍需要人工对烟叶进行采摘导致采摘效率不高以及体积较大的问题，特此提出了一种多机器人协作的烟叶采编一体机。本专利技术可以实现对烟叶的采收并运输到指定位置进行编杆，从而提高生产效率、减少人工劳动、减少烟叶损失。
[0005]本专利技术提出了一种多机器人协作的烟叶采编一体机，其具体包括若干输送装置、若干采摘机器人、烟夹搬运装置、若干临储装置、若干编烟机器人和车体，车体下方设置有若干输送装置和若干采摘机器人，车体上方设置有烟夹搬运装置、若干临储装置和若干编烟机器人；采摘机器人将烟叶采下后通过输送装置运送到车体上，通过编烟机器人对烟叶进行抓取送入临储装置中用烟夹进行打包，再通过烟夹搬运装置将打包好的烟夹运走；所述采摘机器人包括采摘机械臂和采摘夹爪，采摘机械臂设置在车体下方，采摘机械臂端部
设置有采摘夹爪，采摘夹爪上设置有摄像头。
[0006]更进一步地，所述采摘机械臂通过直线模组一与车体连接，直线模组一驱动采摘机械臂上下移动；采摘机械臂包括采摘机械臂大臂、深度相机、采摘机械臂中臂和采摘机械臂小臂，直线模组一、采摘机械臂大臂、采摘机械臂中臂、采摘机械臂小臂和采摘夹爪依次活动连接，连接位置设置有驱动装置；采摘机械臂大臂与直线模组一连接位置设置有深度相机。
[0007]更进一步地，所述采摘夹爪包括夹爪安装座两个采摘夹爪手指、两个齿形刀片和滑轨一，夹爪安装座与采摘机械臂小臂连接，夹爪安装座上转动设置有滑轨一，滑轨一上滑动设置有两个采摘夹爪手指，两个采摘夹爪手指上分别设置有一个齿形刀片；滑轨一侧面设置有摄像头。
[0008]更进一步地，所述输送装置包括输送机一、输送机二、输送机三、毛刷机构和竖直输送机构，输送机一、竖直输送机构、输送机二、毛刷机构和输送机三由下向上顺次连接；输送机一用来接收采摘机器人采下的烟叶。
[0009]更进一步地，所述竖直输送机构包括若干D型管、两个输送机四和转向装置，两个输送机四相对设置，且上部与车体连接，下端与输送机一连接；输送机四表面设置有若干D型管；转向装置设置在输送机一上，位于两个输送机四中间。
[0010]更进一步地，所述毛刷机构包括若干毛刷、若干链轮、两个电机连接板和烟叶挡板，两个电机连接板中间设置有若干毛刷，若干毛刷之间通过若干链轮进行传动，若干链轮设置在电机连接板上；两个电机连接板上端设置有烟叶挡板。
[0011]更进一步地，所述编烟机器人包括X轴直线模组、Y轴直线模组、编烟机械臂和编烟夹爪，X轴直线模组支设在车体上，X轴直线模组上设置有Y轴直线模组，Y轴直线模组上设置有编烟机械臂，编烟机械臂末端设置有编烟夹爪；编烟机械臂和编烟夹爪配合，在X轴直线模组和Y轴直线模组驱动下将输送装置输送上来的烟叶送入临储装置中。
[0012]更进一步地，所述编烟机械臂包括编烟机械臂大臂和编烟机械臂小臂，Y轴直线模组、编烟机械臂大臂、编烟机械臂小臂和编烟夹爪顺次活动连接，连接位置设置有驱动装置。
[0013]更进一步地，所述编烟夹爪包括滑轨二和两个编烟夹爪手指，滑轨二与编烟机械臂小臂活动连接，滑轨二上滑动设置有两个编烟夹爪手指。
[0014]更进一步地，所述烟夹搬运装置包括支架、两个夹爪支撑移动机构和两个夹爪机构，支架设置在车体上，支架上端设置有两个夹爪支撑移动机构，夹爪支撑移动机构下端设置有夹爪机构。
[0015]更进一步地，所述支架包括若干立柱、两个导轨一、两个坦克链一和横梁，横梁两端分别和一个导轨一连接，导轨一侧面设置有坦克链一，由驱动装置驱动坦克链一带动横梁在导轨一上滑动；导轨一下表面设置有若干立柱，立柱下端与车体连接。
[0016]更进一步地，所述夹爪支撑移动机构包括导轨二和坦克链二，导轨二活动安装在横梁上，导轨二侧面设置有坦克链二，导轨二下端设置有夹爪机构；由伺服电机驱动坦克链二带动导轨二上下移动。
[0017]更进一步地，所述夹爪机构包括驱动装置、气动夹爪、两个夹具和若干缓冲垫，驱动装置上端与导轨二连接，下端与气动夹爪连接；气动夹爪下端设置有两对开合的夹具，两
个夹具之间相对的表面上设置有若干缓冲垫。
[0018]更进一步地，所述临储装置包括放置台、机架、两个上烟夹滑动导轨、两个上烟夹导向槽、两个下烟夹固定架、若干锁舌、两个下烟夹滑动导轨、两个推动装置、抬升装置、夹紧装置和两个上烟夹限位挡板，机架设置在车体上，机架上部设置有推动装置和两个上烟夹滑动导轨，两个上烟夹滑动导轨对称设置在推动装置两侧；机架中部设置有放置台，机架下部设置有两个下烟夹滑动导轨和推动装置，两个下烟夹滑动导轨对称设置在推动装置两侧；机架上、两个下烟夹滑动导轨的外侧还对称设置有两个下烟夹固定架；机架侧面上部设置有两个上烟夹导向槽，上烟夹导向槽上端设置有上烟夹限位挡板；机架同一侧面中部设置有若干锁舌，若干锁舌与放置台处于同一高度；机架同一侧面下部设置有抬升装置和夹紧装置，夹紧装置包括两个夹紧机构，两个夹紧机构对称设置在抬升装置两侧。
[0019]本专利技术所述的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多机器人协作的烟叶采编一体机，其特征在于：包括若干输送装置(1)、若干采摘机器人(2)、烟夹搬运装置(3)、若干临储装置(4)、若干编烟机器人(5)和车体(6)，车体(6)下方设置有若干输送装置(1)和若干采摘机器人(2)，车体(6)上方设置有烟夹搬运装置(3)、若干临储装置(4)和若干编烟机器人(5)；采摘机器人(2)将烟叶采下后通过输送装置(1)运送到车体(6)上，通过编烟机器人(5)对烟叶进行抓取送入临储装置(4)中用烟夹进行打包，再通过烟夹搬运装置(3)将打包好的烟夹运至指定位置；所述采摘机器人(2)包括采摘机械臂(28)和采摘夹爪(29)，采摘机械臂(28)设置在车体(6)下方，采摘机械臂(28)端部设置有采摘夹爪(29)，采摘夹爪(29)上设置有摄像头(42)。2.根据权利要求1所述的多机器人协作的烟叶采编一体机，其特征在于：所述采摘机械臂(28)通过直线模组一(27)与车体(6)连接，直线模组一(27)驱动采摘机械臂(28)上下移动；采摘机械臂(28)包括采摘机械臂大臂(30)、深度相机(31)、采摘机械臂中臂(35)和采摘机械臂小臂(36)，直线模组一(27)、采摘机械臂大臂(30)、采摘机械臂中臂(35)、采摘机械臂小臂(36)和采摘夹爪(29)依次活动连接，连接位置设置有驱动装置；采摘机械臂大臂(30)与直线模组一(27)连接位置设置有深度相机(31)。3.根据权利要求1所述的多机器人协作的烟叶采编一体机，其特征在于：所述采摘夹爪(29)包括夹爪安装座(38)两个采摘夹爪手指(43)、两个齿形刀片(44)和滑轨一(123)，夹爪安装座(38)与采摘机械臂小臂(36)连接，夹爪安装座(38)上转动设置有滑轨一(123)，滑轨一(123)上滑动设置有两个采摘夹爪手指(43)，两个采摘夹爪手指(43)上分别设置有一个齿形刀片(44)；滑轨一(123)侧面设置有摄像头(42)。4.根据权利要求1、2或3所述的多机器人协作的烟叶采编一体机，其特征在于：所述输送装置(1)包括输送机一(8)、输送机二(9)、输送机三(10)、毛刷机构(11)和竖直输送机构(13)，输送机一(8)、竖直输送机构(13)、输送机二(9)、毛刷机构(11)和输送机三(10)由下向上顺次连接；输送机一(8)用来接收采摘机器人(2)采下的烟叶。5.根据权利要求4所述的多机器人协作的烟叶采编一体机，其特征在于：所述竖直输送机构(13)包括若干D型管(15)、两个输送机四(16)和转向装置(17)，两个输送机四(16)相对设置，且上部与车体(6)连接，下端与输送机一(8)连接；输送机四(16)表面设置有若干D型管(15)；转向装置(17)设置在输送机一(8)上，位于两个输送机四(16)中间。6.根据权利要求4所述的多机器人协作的烟叶采编一体机，其特征在于：所述毛刷机构(11)包括若干毛刷、若干链轮、两个电机连接板(20)和烟叶挡板(21)，两个电机连接板(20)中间设置有若干毛刷，若干毛刷之间通过若干链轮进行传动，若干链轮设置在电机连接板(20)上；两个电机连接板(20)上端设置有烟叶挡板(21)。7.根据权利要求1、2、3、5或6所述的多机器人协作的烟叶采编一体机，其特征在于：所述编烟机器人(5)包括X轴直线模组(93)、Y轴直线模组(94)、编烟机械臂(95)和编烟夹爪(96)，X轴直线模组(93)支设在车体(6)上，X轴直线模组(93)上设置有Y轴直线模组(94)，Y轴直线模组(94)上设置有编烟机械臂(95)，编烟机械臂(95)末端设置有编烟夹爪(96)；编烟机械臂(95)和编烟夹爪(96)配合，在X...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺国强，谭定忠，孙锐，付龙，元野，于跃，孙德军，杨卓，黄宗伟，齐海涛，魏冠一，段俊礼，李尊强，张东明，郝丽霞，王春军，毛卫佳，刘琳，
申请(专利权)人：中国烟草总公司黑龙江省公司烟草科学研究所，
类型：发明
国别省市：