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一种采茶机器人制造技术

技术编号:40129379 阅读:17 留言:0更新日期:2024-01-23 21:53
本发明专利技术公开了一种采茶机器人,包括:上工作台;固定在上工作台的机械臂;采摘机构,采摘机构包括包括倾斜滑台、连接管、虹膜裁剪机构、连接块,倾斜滑台固定在机械臂上,连接管的一端与倾斜滑台固定,另一端与与虹膜裁剪机构固定,连接管的侧壁上设有安装孔,安装孔上连接有真空负压式回收装置。行走装置带动上工作台移动到合适位置,接着机械臂带动采摘机构移动,使需要采摘的茶叶插入到虹膜裁剪机构内,虹膜裁剪机构将茶叶剪切下来后,真空负压式回收装置通过真空负压的方式将剪切下来的茶叶从连接管内抽走,从而实现采摘,采摘十分的方便,也不会损伤茶叶。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于采茶机器人,具体涉及一种采茶机器人。


技术介绍

1、采茶是一种比较繁琐的一种劳作,人工采茶过程中采茶效率较低,由此代替人工采茶的机器越来越多。

2、公开号为cn116158261a的专利公开了一种采茶机器人,机械手臂上有机械爪关节,而机械爪关节之上搭配视觉系统,再配合连杆机械爪、连杆机械爪、连杆机械爪多连杆组合的机械爪实现了可视的抓取茶叶的动作;机械手臂通过螺栓固定在采茶机外壳上;采茶机抓取完茶叶可以放入料仓支撑架内的料仓内,料仓支撑架为焊接在采茶机外壳上。

3、但是采茶机抓取完茶叶放入料仓支撑架内的料仓内的过程比较花费时间,采摘效率低。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种采茶机器人,采摘的茶叶回收的速度快。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种采茶机器人,包括:

3、行走装置;

4、上工作台,所述上工作台固定在所述行走装置上;

5、固定在所述上工作台的机械臂;

6、采摘机构,所述采摘机构包括包括倾斜滑台、连接管和虹膜裁剪机构,倾斜滑台固定在机械臂上,所述连接管的一端与所述倾斜滑台固定,另一端与所述虹膜裁剪机构固定,所述连接管的侧壁上设有安装孔,所述安装孔上连接有真空负压式回收装置。

7、进一步地,还包括模块摄像头、采摘单目相机和全景自调节相机装置,所述采摘单目相机通过连接块连接在所述连接管的外侧,所述模块摄像头固定在所述连接管内部的顶端,所述全景自调节相机装置包括支撑部件,所述支撑部件上端固定有步进电机,所述步进电机的转轴上固定有底座连接块,所述底座连接块上固定有平台微调机构,所述平台微调机构的上端连接有伺服支架,所述伺服支架上固定有伺服电机,所述伺服电机的转轴上固定有伺服连杆,所述伺服连杆上固定有盖底,所述盖底上固定有双目相机、距离传感器、红外线传感器和两个全单目相机。

8、进一步地,所述虹膜裁剪机构包括定向导向环、连接固定环、第一定位环、第二定位环、刀片和微型电机,所述定向导向环固定在所述连接管上,所述第一定位环固定在所述定向导向环和所述第二定位环之间,所述连接固定环设置在所述定向导向环和所述第二定位环之间,所述连接固定环上固定有延伸杆,所述第一定位环的侧壁上设有侧延伸槽,所述延伸杆穿过所述延伸槽的一端固定有从动弧形齿轮,所述微型电机固定在所述连接管的外壁上,所述微型电机的转轴上固定有驱动弧形齿轮,所述驱动弧形齿轮和所述从动弧形齿轮啮合,所述连接固定环上设有若干倾斜定向槽,若干所述倾斜定向槽绕所述连接固定环的轴线均匀分布,每个所述倾斜定向槽上连接有一个刀片,所述刀片上固定有与所述倾斜定向槽插接的刀滑块,所述定向导向环上设有与所述倾斜定向槽对应的定向铣槽,所述刀片上设有与所述定向铣槽插接的销键,所述刀片上设有两个刀斜面,相邻的所述刀斜面相互贴合。

9、进一步地,所述真空负压式回收装置包括真空负压机、鲜叶储存盒和负压盒,所述鲜叶储存盒和所述负压盒设置在所述上工作台的下方,所述负压盒内设有负压腔体,所述负压腔体的一侧壁设有若干负压孔,所述鲜叶储存盒内设有鲜叶腔体,所述鲜叶储存盒的一侧设有鲜叶盒开口,所述鲜叶盒开口朝向所述负压孔,上工作台上设有与负压腔体连通的气孔,所述气孔和所述真空负压机之间通过第一气管道连接,所述上工作台上设有位于所述鲜叶储存盒上方的进叶孔,所述进叶孔通过叶管道与所述安装孔连接。

10、进一步地,还包括出叶装置和下工作台,所述下工作台设置在上工作台的下方,所述出叶装置包括推动装置和伸缩旋转装置,所述推动装置安装在所述鲜叶腔体内,推所述动装置设置在远离所述鲜叶盒开口的一端,所述伸缩旋转装置包括伸直线电动推杆、鲜叶储存盒固定板和电动旋转台,所述直线电动推杆固定在所述下工作台上,所述鲜叶储存盒固定板固定在所述直线电动推杆的推杆上,所述电动旋转台固定在所述鲜叶储存盒固定板上,所述鲜叶储存盒固定在所述电动旋转台上。

11、进一步地,还包括检测传感器,所述检测传感器固定在所述鲜叶腔体内,所述检测传感器设置在靠近推动装置的一侧。

12、进一步地,还包括太阳能装置,太阳能装置包括:

13、主体大架,主体大架连接在采茶机器人主体上;

14、太阳能主板,太阳能主板固定在所述主体大架的上侧;

15、前扩展机构,前扩展机构包括前扩展推动装置和前扩展太阳能板,所述前扩展推动装置固定在所述主体大架的下侧,所述前扩展太阳能板连接在前扩展推动装置上,所述前扩展推动装置可带动所述前扩展太阳能板移动到太阳能主板的下侧或完全移动出所述太阳能主板的外侧。

16、进一步地,太阳能装置还包括右扩展板机构,所述右扩展板机构包括:

17、右扩展连接架,右扩展连接架铰接在主体大架的右侧;

18、右丝杆电机,右丝杆电机固定在所述右扩展连接架上,右丝杆电机的两端均固定有右丝杆,两根所述右丝杆的螺纹旋向相反,两根右丝杆上均螺纹连接有内驱动方块,两个所述内驱动方块上均铰接有右扩展驱动杆,两根所述右扩展驱动杆的中部通过中部轴铰接,两根所述右扩展驱动杆远离内驱动方块的一端均铰接有外驱动方块,两个所述外驱动方块上均设有外驱动穿孔,两个所述外驱动穿孔上穿设有外通轴,所述外通轴上固定有锤状件;

19、右太阳能板组件,右太阳能板组件包括两组右电池连接件,右电池连接件包括第一右太阳能组和第二右太阳能组,第一右太阳能组包括第一中间太阳能板和两块第一外太阳能板,两块所述第一外太阳能板设置在第一中间太阳能板的两侧,所述第一中间太阳能板对称设置有第一中间电池斜面,所述第一外太阳能板上设有第一外电池斜面,所述第一中间电池斜面和第一外电池斜面平行设置,所述第一右太阳能组和第二右太阳能组对称设置,所述第一右太阳能组和第二右太阳能组上的第一外太阳能板之间相互铰接,所述第一右太阳能组和第二右太阳能组上的第一中间太阳能板之间相互铰接,所述两组右电池连接件之间的第一外太阳能板之间相互铰接,所述两组右电池连接件之间的第一中间太阳能板之间相互铰接,所述中部轴与两组右电池连接件之间的第一中间太阳能板铰接处铰接,所述锤状件与最外侧的第一中间太阳能板铰接;

20、翻动装置,所述翻动装置设置在主体大架和右扩展连接架之间。

21、进一步地,所述翻动装置包括翻动电机,所述翻动电机固定在主体大架上,所述翻动电机的转轴上固定有曲柄块,所述曲柄块上铰接有翻动传动杆,所述翻动传动杆远离所述曲柄块的一端与右扩展连接架铰接。

22、进一步地,所述机械臂包括六自由度并联平台和采摘机械手装置,所述六自由度并联平台包括定平台和动平台,所述定平台上端面沿轴线方向均匀安装三组并联支链组,每组所述并联支链组由两个并联支链构成,所述并联支链包括万向节、伺服驱动电机机构、丝杆、两根第一直线导杆、两根第二直线导杆、第一定位支撑块、第二定位支撑块、固定耳座,所述万向节的一端固定在定平台上,另一端与所述伺服驱动电机机构转动连接,所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种采茶机器人,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种采茶机器人,其特征在于,还包括模块摄像头、采摘单目相机和全景自调节相机装置,所述采摘单目相机通过连接块连接在所述连接管的外侧,所述模块摄像头固定在所述连接管内部的顶端,所述全景自调节相机装置包括支撑部件,所述支撑部件上端固定有步进电机,所述步进电机的转轴上固定有底座连接块,所述底座连接块上固定有平台微调机构,所述平台微调机构的上端连接有伺服支架,所述伺服支架上固定有伺服电机,所述伺服电机的转轴上固定有伺服连杆,所述伺服连杆上固定有盖底,所述盖底上固定有双目相机、距离传感器、红外线传感器和两个全单目相机。

3.根据权利要求1所述的一种采茶机器人,其特征在于,所述虹膜裁剪机构包括定向导向环、连接固定环、第一定位环、第二定位环、刀片和微型电机,所述定向导向环固定在所述连接管上,所述第一定位环固定在所述定向导向环和所述第二定位环之间,所述连接固定环设置在所述定向导向环和所述第二定位环之间,所述连接固定环上固定有延伸杆,所述第一定位环的侧壁上设有侧延伸槽,所述延伸杆穿过所述延伸槽的一端固定有从动弧形齿轮,所述微型电机固定在所述连接管的外壁上,所述微型电机的转轴上固定有驱动弧形齿轮,所述驱动弧形齿轮和所述从动弧形齿轮啮合,所述连接固定环上设有若干倾斜定向槽,若干所述倾斜定向槽绕所述连接固定环的轴线均匀分布,每个所述倾斜定向槽上连接有一个刀片,所述刀片上固定有与所述倾斜定向槽插接的刀滑块,所述定向导向环上设有与所述倾斜定向槽对应的定向铣槽,所述刀片上设有与所述定向铣槽插接的销键,所述刀片上设有两个刀斜面,相邻的所述刀斜面相互贴合。

4.根据权利要求1所述的一种采茶机器人,其特征在于,所述真空负压式回收装置包括真空负压机、鲜叶储存盒和负压盒,所述鲜叶储存盒和所述负压盒设置在所述上工作台的下方,所述负压盒内设有负压腔体,所述负压腔体的一侧壁设有若干负压孔,所述鲜叶储存盒内设有鲜叶腔体,所述鲜叶储存盒的一侧设有鲜叶盒开口,所述鲜叶盒开口朝向所述负压孔,上工作台上设有与负压腔体连通的气孔,所述气孔和所述真空负压机之间通过第一气管道连接,所述上工作台上设有位于所述鲜叶储存盒上方的进叶孔,所述进叶孔通过叶管道与所述安装孔连接。

5.根据权利要求4所述的一种采茶机器人,其特征在于,还包括出叶装置和下工作台,所述下工作台设置在上工作台的下方,所述出叶装置包括推动装置和伸缩旋转装置,所述推动装置安装在所述鲜叶腔体内,推所述动装置设置在远离所述鲜叶盒开口的一端,所述伸缩旋转装置包括伸直线电动推杆、鲜叶储存盒固定板和电动旋转台,所述直线电动推杆固定在所述下工作台上,所述鲜叶储存盒固定板固定在所述直线电动推杆的推杆上,所述电动旋转台固定在所述鲜叶储存盒固定板上,所述鲜叶储存盒固定在所述电动旋转台上。

6.根据权利要求5所述的一种采茶机器人,其特征在于,还包括检测传感器,所述检测传感器固定在所述鲜叶腔体内,所述检测传感器设置在靠近推动装置的一侧。

7.根据权利要求1所述的一种采茶机器人,其特征在于,还包括太阳能装置,太阳能装置包括:

8.根据权利要求7所述的一种采茶机器人,其特征在于,太阳能装置还包括右扩展板机构,所述右扩展板机构包括:

9.根据权利要求8所述的一种采茶机器人,其特征在于,所述翻动装置包括翻动电机,所述翻动电机固定在主体大架上,所述翻动电机的转轴上固定有曲柄块,所述曲柄块上铰接有翻动传动杆,所述翻动传动杆远离所述曲柄块的一端与右扩展连接架铰接。

10.根据权利要求1所述的一种采茶机器人,其特征在于,所述机械臂包括六自由度并联平台和采摘机械手装置,所述六自由度并联平台包括定平台和动平台,所述定平台上端面沿轴线方向均匀安装三组并联支链组,每组所述并联支链组由两个并联支链构成,所述并联支链包括万向节、伺服驱动电机机构、丝杆、两根第一直线导杆、两根第二直线导杆、第一定位支撑块、第二定位支撑块、固定耳座,所述万向节的一端固定在定平台上,另一端与所述伺服驱动电机机构转动连接,所述伺服驱动电机机构的转轴与所述丝杆固定,两根所述第一直线导杆的一端与所述伺服驱动电机机构固定连接,另一端与所述第二定位支撑块固定连接,两根所述第一直线导杆均穿过所述第一定位支撑块,两根所述第二直线导杆的一端与所述第一定位支撑块固定连接,另一端固定在所述固定耳座上,所述丝杆穿过第一定位支撑块的且与之螺纹连接,所述固定耳座的顶端以转动副固定于所述动平台下端面上,所述采摘机械手装置固定在动平台上,所述采摘机构固定在采摘机械手装置上。

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【技术特征摘要】

1.一种采茶机器人,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种采茶机器人,其特征在于,还包括模块摄像头、采摘单目相机和全景自调节相机装置,所述采摘单目相机通过连接块连接在所述连接管的外侧,所述模块摄像头固定在所述连接管内部的顶端,所述全景自调节相机装置包括支撑部件,所述支撑部件上端固定有步进电机,所述步进电机的转轴上固定有底座连接块,所述底座连接块上固定有平台微调机构,所述平台微调机构的上端连接有伺服支架,所述伺服支架上固定有伺服电机,所述伺服电机的转轴上固定有伺服连杆,所述伺服连杆上固定有盖底,所述盖底上固定有双目相机、距离传感器、红外线传感器和两个全单目相机。

3.根据权利要求1所述的一种采茶机器人,其特征在于,所述虹膜裁剪机构包括定向导向环、连接固定环、第一定位环、第二定位环、刀片和微型电机,所述定向导向环固定在所述连接管上,所述第一定位环固定在所述定向导向环和所述第二定位环之间,所述连接固定环设置在所述定向导向环和所述第二定位环之间,所述连接固定环上固定有延伸杆,所述第一定位环的侧壁上设有侧延伸槽,所述延伸杆穿过所述延伸槽的一端固定有从动弧形齿轮,所述微型电机固定在所述连接管的外壁上,所述微型电机的转轴上固定有驱动弧形齿轮,所述驱动弧形齿轮和所述从动弧形齿轮啮合,所述连接固定环上设有若干倾斜定向槽,若干所述倾斜定向槽绕所述连接固定环的轴线均匀分布,每个所述倾斜定向槽上连接有一个刀片,所述刀片上固定有与所述倾斜定向槽插接的刀滑块,所述定向导向环上设有与所述倾斜定向槽对应的定向铣槽,所述刀片上设有与所述定向铣槽插接的销键,所述刀片上设有两个刀斜面,相邻的所述刀斜面相互贴合。

4.根据权利要求1所述的一种采茶机器人,其特征在于,所述真空负压式回收装置包括真空负压机、鲜叶储存盒和负压盒,所述鲜叶储存盒和所述负压盒设置在所述上工作台的下方,所述负压盒内设有负压腔体,所述负压腔体的一侧壁设有若干负压孔,所述鲜叶储存盒内设有鲜叶腔体,所述鲜叶储存盒的一侧设有鲜叶盒开口,所述鲜叶盒开口朝向所述负压孔,上工作台上设有与负压腔体连通的气孔,所述气孔和所述真空负压机之间通过第一气管道连接,所述上工作台上设有位于所述鲜叶储存盒上方的进叶孔,所述进叶孔通过叶管道与所述安装孔连接。

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【专利技术属性】
技术研发人员:王白娟汪泽军陈亚平杨春华夏宇薪刘晓慧吴亚敏赵子华
申请(专利权)人:云南农业大学
类型:发明
国别省市:

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