【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及农业采摘机械领域，特别涉及一种快速高经济价值农作物采摘及收集系统。
技术介绍
1、随着经济的持续发展，人们对高经济价值农作物（如茶叶、蓝莓等）的需求越来越大，而在规模化农业生产中，高经济价值农作物的采摘工作量巨大，而且为了保证产品的质量，必须做到适时采摘，是整个作业中最辛苦的工作。除此之外，高经济价值农作物采摘质量的好坏还将直接影响到农产品的后续处理工作，严重影响经济效益。为了解决这一系列的问题，高经济价值农作物采摘机器人成为了农业科技领域重要的发展对象，而其采摘及收集系统的设计则是其中的重中之重。而随着劳动力成本逐年上升，劳动力紧张、采摘困难、成本加大已经成为限制高经济价值农作物产业发展的主要问题。
技术实现思路
1、本专利技术为解决随着劳动力成本逐年上升，劳动力紧张、采摘困难、成本加大成为限制高经济价值农作物产业发展的主要问题，提供一种快速高经济价值农作物采摘及收集系统，构建了一个集数据采集、采摘、回收三者为一体的农作物采摘及收集系统，大大提高了采摘的效率，加强了智能化采摘的进程。
2、本专利技术提供的高经济价值农作物的采摘及收集系统，包括主控计算机、智能夹爪、成像相机、开关量控制器、电磁阀、负压真空泵和物料输送器，其中，
3、智能夹爪的两侧分别设有第一安装位置和第二安装位置，且将成像相机通过螺钉固定于第一安装位置，将物料输送器通过螺钉固定于第二安装位置；物料输送器的两端分别开设有进料口和出料口，且物料输送器的侧壁还开设有抽气口；开关量控制
4、成像相机用于对待采摘农作物的采摘场景进行成像，获得采摘图像，并通过主控计算机识别出待采摘农作物在采摘图像中的位置；智能夹爪用于在主控计算机的控制下夹取待采摘农作物；开关量控制器用于在主控计算机的控制下控制电磁阀的开关状态；电磁阀用于在开关量控制器的控制下控制负压真空泵的开关状态；负压真空泵用于通过在抽气口持续形成负压，使物料输送器吸取智能夹爪夹取的农作物；物料输送器用于输送农作物。
5、优选地，主控计算机包括图像采集模块、目标识别模块、位置计算模块、夹爪控制模块和开关量控制模块，其中，图像采集模块用于采集成像相机的采摘图像，目标识别模块用于在采摘图像中识别待采摘农作物，位置计算模块用于计算待采摘农作物的位置，并根据待采摘农作物的位置计算智能夹爪移动的距离，夹爪控制模块用于根据位置计算模块的计算结果控制智能夹爪移动至指定位置，并通过向智能夹爪发送夹取指令实现对待采摘农作物的夹取，开关量控制模块用于根据夹取指令和目标识别模块的识别结果控制开关量控制器的开启或关闭。
6、优选地，当智能夹爪完成一次夹取操作后，图像采集模块重新采集成像相机的采摘图像，目标识别模块重新对采摘图像中的待采摘农作物进行识别，若未识别到待采摘农作物，则利用开关量控制模块直接关闭开关量控制器；若识别到待采摘农作物，则夹爪控制模块重新向智能夹爪发送夹取指令，重复上述操作，直至目标识别模块识别不到待采摘农作物，利用开关量控制模块关闭开关量控制器。
7、优选地，主控计算机的串口包括rs-232串口和rs-485串口，智能夹爪通过rs-485串口与主控计算机相连，开关量控制器通过rs-232串口与主控计算机相连。
8、与现有技术相比，本专利技术能够取得如下有益效果：
9、本专利技术通过将成像相机、智能夹爪、物料输送器三者相结合，构建了一个集数据采集、采摘、回收三者为一体的农作物采摘及收集系统，大大提高了采摘的效率，加强了智能化采摘的进程。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种高经济价值农作物的采摘及收集系统，其特征在于，包括主控计算机、智能夹爪、成像相机、开关量控制器、电磁阀、负压真空泵和物料输送器，其中，
2.根据权利要求1所述的高经济价值农作物的采摘及收集系统，其特征在于，所述主控计算机包括图像采集模块、目标识别模块、位置计算模块、夹爪控制模块和开关量控制模块，其中，所述图像采集模块用于采集所述成像相机的采摘图像，所述目标识别模块用于在所述采摘图像中识别所述待采摘农作物，所述位置计算模块用于计算所述待采摘农作物的位置，并根据所述待采摘农作物的位置计算所述智能夹爪移动的距离，所述夹爪控制模块用于根据所述位置计算模块的计算结果控制所述智能夹爪移动至指定位置，并通过向所述智能夹爪发送夹取指令实现对所述待采摘农作物的夹取，所述开关量控制模块用于根据所述夹取指令和所述目标识别模块的识别结果控制所述开关量控制器的开启或关闭。
3.根据权利要求2所述的高经济价值农作物的采摘及收集系统，其特征在于，当所述智能夹爪完成一次夹取操作后，所述图像采集模块重新采集所述成像相机的采摘图像，所述目标识别模块重新对所述采摘图像中的待采摘农作物进
4.根据权利要求1所述的高经济价值农作物的采摘及收集系统，其特征在于，所述主控计算机的串口包括RS-232串口和RS-485串口，所述智能夹爪通过所述RS-485串口与所述主控计算机相连，所述开关量控制器通过所述RS-232串口与所述主控计算机相连。
...【技术特征摘要】
1.一种高经济价值农作物的采摘及收集系统，其特征在于，包括主控计算机、智能夹爪、成像相机、开关量控制器、电磁阀、负压真空泵和物料输送器，其中，
2.根据权利要求1所述的高经济价值农作物的采摘及收集系统，其特征在于，所述主控计算机包括图像采集模块、目标识别模块、位置计算模块、夹爪控制模块和开关量控制模块，其中，所述图像采集模块用于采集所述成像相机的采摘图像，所述目标识别模块用于在所述采摘图像中识别所述待采摘农作物，所述位置计算模块用于计算所述待采摘农作物的位置，并根据所述待采摘农作物的位置计算所述智能夹爪移动的距离，所述夹爪控制模块用于根据所述位置计算模块的计算结果控制所述智能夹爪移动至指定位置，并通过向所述智能夹爪发送夹取指令实现对所述待采摘农作物的夹取，所述开关量控制模块用于根据所述夹取指令和所述目标识别模块的识别结果控制所述开关量控制器...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘培勋，魏希来，韩广良，贾平，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。