[发明专利]一种苹果采摘机及采摘方法

权利要求书

1.一种苹果采摘机，其特征在于：包括基座、电机机座一、储料仓和安装架，所述基座内部底面设置有所述电机机座一，所述电机机座一上设置有伺服电机，所述伺服电机端部设置有驱动轴，所述驱动轴端部设置有脚轮，所述基座上面设置有驱动箱，所述驱动箱上设置有所述储料仓，所述储料仓内部底面设置有重力传感器，所述驱动箱内部底面设置有电机机座二，所述电机机座二上设置有步进电机，所述步进电机端部设置有传动链轮副，所述传动链轮副端部设置有主动转轴，所述主动转轴旁侧设置有被动转轴，所述主动转轴和所述被动转轴上设置有支撑臂，所述支撑臂端部设置有工作台，所述工作台上设置有所述安装架，所述安装架上设置有箱体，所述箱体端部设置有色彩传感摄像头，所述箱体内部设置有色彩成像器，所述色彩成像器旁侧设置有层叠算法处理器，所述工作台端部设置有安装座，所述安装座上设置有气泵，所述气泵端部设置有气动推杆，所述气动推杆端部设置有转轮，所述转轮外侧设置有凸轮，所述凸轮外侧设置有卡爪。

2.根据权利要求1所述的一种苹果采摘机，其特征在于：所述脚轮的数量为六个，所述脚轮外部加装防滑橡胶轮胎。

3.根据权利要求1所述的一种苹果采摘机，其特征在于：所述储料仓的材料为铝合金，所述储料仓的高度不少于800mm，所述重力传感器的尺寸与所述储料仓底面大小相同。

4.根据权利要求1所述的一种苹果采摘机，其特征在于；所述步进电机的步进角为1°到5°，可进行调整。

5.根据权利要求1所述的一种苹果采摘机，其特征在于：所述色彩传感摄像头的像素为720P，所述色彩传感摄像头的刷新频率为50HZ。

6.根据权利要求1所述的一种苹果采摘机，其特征在于：所述转轮与所述凸轮滑动连接，所述卡爪的最大转角为25°。

7.根据权利要求1所述的一种苹果采摘机，其特征在于：控制主机的型号为PLC S7-200。

8.根据权利要求1所述的一种苹果采摘机的采摘方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）通过控制键盘发送移动指令，所述控制主机接收移动指令控制所述伺服电机转动带动所述驱动轴转动，所述驱动轴带动所述脚轮转动移动装置至指定工作位置后停止；

（2）通过所述控制键盘发送成像指令，所述控制主机控制色彩传感摄像头工作获取果蔬的色彩信息并传递至所述色彩成像器，所述色彩成像器对色彩信息进行成像处理后经所述层叠算法处理器进行轨迹计算；

（3）轨迹信息传递至所述控制主机，所述控制主机根据轨迹信息控制所述步进电机以一定数量的步进角工作带动所述传动链轮副运转，所述传动链轮副带动所述主动转轴转动，所述主动转轴和所述被动转轴带动所述支撑臂转动，所述支撑臂带动所述工作台移动至合适的采摘高度；

（4）目测采摘高度的准确性，可通过所述控制键盘手动微调，之后通过所述控制键盘发送采摘指令；

（5）所述控制主机控制所述气泵工作带动所述气动推杆向后移动，所述气动推杆带动所述滚轮在所述凸轮中移动通过杠杆作用带动所述卡爪卡紧待采摘的苹果取下；

（6）通过所述控制键盘发送返回储存指令，所述控制主机控制所述步进电机以一定数量的步进角工作带动所述传动链轮副运转，所述传动链轮副带动所述主动转轴转动，所述主动转轴和所述被动转轴带动所述支撑臂转动，所述支撑臂带动所述卡爪移动至所述储料仓上方；

（7）通过所述控制键盘控制所述卡爪松开放入所述储料仓中存放，采摘完成，所述卡爪返回至初始位置，进行下次采摘工作；

（8）通过所述控制键盘发送称量指定，所述重力传感器获取所述储料仓内苹果的重力信息并通过所述控制主机转换为重量信息在显示屏上实时显示。