[发明专利]一种双机械臂的固根摇枝式油茶果采摘装置

说明书

本发明公开了一种双机械臂的固根摇枝式油茶果采摘装置，它包括机座平台，十字轨道，护根机械臂，采摘机械臂四个部分。通过固定树根‑‑选择采摘位置‑‑夹住枝条‑‑摆动脱果‑‑松开枝条‑‑重新选择采摘位置等连续动作，实现油茶果的机械化采摘。该装置“固根”使油茶果的机械采摘对油茶树的损伤明显降低；“随机抓取，摇枝脱果”，使采摘的工作效率大大提高，明显降低油茶果的采摘成本，可为油茶种植及产业化提供可靠的装备与技术支撑。

技术领域

本发明属于油茶果采摘设备领域，具体涉及一种双机械臂的固根摇枝式油茶果采摘装置。

背景技术

目前油茶果的采摘基本靠手工采摘,树顶部用梯子爬上去采摘或者借助钩子勾着拽下来采摘。也存在部分机械采摘，在现有技术中，部分采摘设备采用智能识别枝条再抓住枝条并振摇的方式来采摘，它存在树体内部光线昏暗无法识别，枝条交叉错乱阻碍识别且不好抓取，摇摆树枝导致树根受损后茶树发育不良以至于枯死等问题。

发明内容

油茶果的采摘现有技术中部分采摘设备采用智能识别枝条再抓住枝条并振摇的方式来采摘，存在树体内部光线昏暗无法识别，枝条交叉错乱阻碍识别且不好抓取，摇摆树枝导致树根受损后茶树死去等问题。本发明针对上述问题，采取无需识别随机抓取，固定根部树干后摇枝脱果的方式，达到了采收果实，且茶树根部不受损的技术效果。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种双机械臂的固根摇枝式油茶果采摘装置，包括机座平台、十字轨道、护根机械臂、采摘机械臂；所述机座平台是采摘装置的根基，为采摘装置提供支撑；所述十字轨道固定在所述机座平台上，所述十字轨道由两个交叉的侧壁内部带长方形限位槽的矩形凹槽组成；所述护根机械臂滑动连接在所述十字轨道上，所述护根机械臂包括行走台Ⅰ、主臂Ⅰ及其配套液压缸Ⅰ、主臂Ⅱ及其配套液压缸Ⅱ、一个护根夹持装置及其配套的步进电机Ⅰ；所述采摘机械臂滑动连接在所述十字轨道上，所述采摘机械臂包括行走台Ⅱ、主臂Ⅲ及其配套液压缸Ⅲ、主臂Ⅳ及其配套液压缸Ⅳ、颈臂及其配套的步进电机Ⅱ、一个采摘头及其配套的步进电机Ⅲ。

进一步的，所述采摘头包括一个采摘头固定架、一个变频电机、一个多孔圆盘、一个连杆Ⅰ、一个滑块Ⅰ、一个定齿、一个动齿、以及连接定齿和动齿的液压缸Ⅴ；其中变频电机固定在采摘头固定架的支柱上，多孔圆盘固定在变频电机的电机轴上，连杆Ⅰ一头与多孔圆盘其中一个孔相连，另一头与滑块Ⅰ相连组成一个曲柄滑块机构；滑块Ⅰ与定齿相连，定齿能在滑块Ⅰ的带动下在采摘头固定架的卡槽中来回滑动；定齿与动齿之间通过液压缸Ⅴ连接。

进一步的，所述护根夹持装置包括夹持固定架、两根连杆Ⅱ、一个液压缸Ⅵ、一个滑块Ⅱ、两个连杆Ⅲ、以及两个半圆夹块。

进一步的，所述半圆夹块包括外部半圆弧形壳体和内部小半圆块，所述外部半圆弧形壳体为铁质，所述内部小半圆块为柔性材料制成，所述内部小半圆块的直径的切面有便于抓树干的弧形切口。

进一步的，所述行走台Ⅰ和行走台Ⅱ的结构相同，均包括支撑平台、转盘、带限位凸台的矩形滑块、行走轮，工作时行走轮带着带限位凸台的矩形滑块，在所述十字轨道里滑动，转盘在支撑平台与带限位凸台的矩形滑块之间，支撑平台能依靠转盘在带限位凸台的矩形滑块上转动。

进一步的，所述十字轨道能在所述行走台Ⅰ和行走台Ⅱ停止动作后产生磁场对行走台Ⅰ和行走台Ⅱ起固定作用。

进一步的，在所述采摘头中，所述动齿和所述定齿相对立的两个面装有压力传感器。

本发明的有益效果为：本发明提出一种双机械臂的固根摇枝式油茶果采摘装置，可以实现油茶果的半自动化采摘。“固根”使油茶果的机械采摘对油茶树的损伤明显降低，“随机抓取，摇枝脱果”使采摘的工作效率大大提高。

附图说明

图1为本发明的总的结构示意图。

图2为本发明的护根夹持装置的局部结构示意图。