[实用新型]一种变角度定位的采摘装置

说明书

本实用新型涉及农业自动化设备的技术领域，更具体地，涉及一种变角度定位的采摘装置。包括定位装置、捕获装置、采摘机构、控制装置，所述定位装置、捕获装置、采摘机构分别和所述控制装置电连接；所述控制装置用于控制定位装置、捕获装置、采摘机构；所述定位装置用于获取柑橘果实的空间坐标，并在完成单次采摘后自动变换角度；所述捕获装置用于吸取果实至指定位置；所述采摘机构用于切割果梗，并将果实单体无损采摘。利用该装置可将柑橘或其它果实进行采摘，全过程无需人工参与，体积架构轻巧，采摘过程对果实无损伤，生产效率高。

技术领域

本实用新型涉及农业自动化设备的技术领域，更具体地，涉及一种变角度定位的采摘装置。

背景技术

柑橘是世界最重要的经济作物和国际农产品与加工品之一，是国际上贸易第一大水果，中国是柑橘的重要原产地之一，柑橘资源丰富，优良品种繁多，柑橘采摘收获是产业化发展的关键性环节，柑橘果实一般果皮着色70％-80％时可以开始采摘，采摘过早品质差，过迟则容易腐烂或枯水，因此需要在短时间内对大量的柑橘进行采摘作业，采摘过程中需保证果实表面不被损伤，才能实现贮藏时间长、不易腐烂，高效快速的采收方法对柑橘产业发展有着重要的意义。现阶段，我国市面上已有的采摘机器人普遍存在体积大、价格昂贵、不易推广的问题，造成柑橘采收主要依靠人工方式进行，需要花费大量人力，劳动强度大，生产效率低。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供了一种能够实现变角度定位的果实自动化采摘的装置，利用该装置可将柑橘或其它果实进行采摘，全过程无需人工参与，体积架构轻巧，采摘过程对果实无损伤，生产效率高。

具体技术方案如下：

一种变角度定位的采摘装置，包括定位装置、捕获装置、采摘机构、控制装置，所述定位装置、捕获装置、采摘机构分别和所述控制装置电连接；所述控制装置用于控制定位装置、捕获装置、采摘机构；所述定位装置用于获取柑橘果实的空间坐标，并在完成单次采摘后自动变换角度；所述捕获装置用于吸取果实至指定位置；所述采摘机构用于切割果梗，并将果实单体无损采摘。

本实用新型利用控制装置来控制位装置、捕获装置、采摘机构的自动化工作，可以实现柑橘在采摘过程中的复杂背景下最优果实定位、变角度定位、果实目标吸附、果梗切割，整个过程无需人工参与，完全自动化运行。

进一步，所述定位装置包括视觉定位装置及与其连接的纵向活动关节和横向活动关节，所述视觉定位装置为双目摄像头组成，获取采集柑橘果实图像的空间信息，所述纵向活动关节设有第一电机，所述横向活动关节设有第二电机，单次采摘任务完成后，定位装置接收控制装置的指令，所述第一电机控制所述视觉定位装置的纵向角度变换，所述第二电机控制所述视觉定位装置的横向角度变换，执行下一采摘任务。

进一步，所述捕获装置包括吸盘、压力调节装置和抽气调节装置，所述吸盘的吸口处设有软质胶垫可以减小吸盘与果实的接触缝隙，提高吸附果实的吸附度，所述吸盘的底部设有压力传感器，检测果实对吸盘产生的压力信息，作为压力调节装置的指导参数，所述吸盘通过软管连接所述压力调节装置的一端，所述压力调节装置的另一端通过软管连接所述抽气调节装置。

进一步，所述压力调节装置包括压力阀和第三电机，所述第三电机通过驱动所述压力阀的阀门开启角度来控制气体流量。

进一步，所述抽气调节装置包括气泵和第四电机，所述气泵开设有进气口和出气口，所述第四电机驱动所述气泵从所述进气口抽气调整所述吸盘的吸力，所抽出的气体从所述出气口进行排出。

进一步，所述采摘机构包括采摘终端和机械臂，所述采摘终端设置在所述机械臂的末端，所述机械臂的根轴点固定在所述定位装置的下方。