[发明专利]一种气吸式落地红枣捡拾系统、控制方法及应用

权利要求书

1.一种气吸式落地红枣捡拾系统，其特征在于，所述气吸式落地红枣捡拾系统包括：

机械臂装置，用于利用摄像头的图像识别技术来根据落地红枣的具体位置来自适应的调节吸拾口的位置及方向，使红枣吸拾装置对红枣进行收集和传递；

红枣吸拾装置，用于将掉落在地表的红枣进行捡拾收集并传递；

红枣分离装置，用于将红枣吸拾装置收集的红枣及树叶等杂质进行分离；

控制驱动装置，用于对所述的机械臂装置、红枣吸拾装置和红枣分离装置及来提供底盘支撑并且利用控制电路来控制驱动电机带动三者进行移动。

2.如权利要求1所述的气吸式落地红枣捡拾系统，其特征在于，所述机械臂装置包括摄像头、红枣吸拾口、吸拾软管接口、伺服电机、机械臂连接杆；

摄像头提供给1080P高清垂直视频；红枣吸拾口为吸头底部向开口方向两侧扩展，开口部分呈现梯形，整体呈簸箕状；吸拾软管接口位于红枣吸拾口的后侧，用于将吸拾软管与红枣吸拾防堵塞管道连接到一起；伺服电机为三台空心杯无刷电机，机械臂连接杆采用空心连杆连接，摄像头安装于红枣分离箱上方，用于对地面的红枣进行拍照，并进行图像识别，控制伺服电机和机械臂连接杆运动，使红枣吸拾口对准掉落于地面的红枣。

3.如权利要求1所述的气吸式落地红枣捡拾系统，其特征在于，所述红枣吸拾装置包括波纹形包塑软管、红枣吸拾防堵塞管道、红枣高压离心风机；

波纹形包塑软管用于连接吸拾软管接口和红枣吸拾防堵塞管道；红枣吸拾防堵塞管道采用加粗弯头处管道直径的方法。红枣高压离心风机的动力来源于汽油机，使得红枣分离箱内部的空气被抽离，从而成为真空状态，借助于红枣吸拾口处的大气压力，将红枣吸拾进红枣分离装置中。

4.如权利要求1所述的气吸式落地红枣捡拾系统，其特征在于，所述红枣分离装置包括红枣收集框、红枣分离挡板、红枣分离风机、红枣分离观察窗、红枣分离斜板、汽油机、杂质排出口；

红枣收集框采用铝合金方框结构，红枣分离挡板采用整块的铝合金结构，依据红枣的直径分布在2-4cm的区间范围内，在红枣分离挡板和红枣分离斜板的交界处设置5.5cm的间隙，使全部红枣从空隙落入红枣收集框；红枣分离风机的动力来源于汽油机，利用分离风机的风力将所吸拾进来的红枣和树叶杂质沿着红枣分离斜板的方向进行风选，红枣分离观察窗采用玻璃制作，用于观察红枣和树叶杂质进行分离的过程，红枣分离斜板采用铝合金侧板制作，其底部与红枣分离挡板平齐，其上部向风机一侧倾斜，与水平呈30°倾角，隔板顶部与红枣分离箱顶部形成一条狭窄缝隙，杂质排出口用于将树叶等杂质进行清理。

5.如权利要求1所述的气吸式落地红枣捡拾系统，其特征在于，所述控制驱动装置包括小车底盘、蓄电池、驱动电机、小车手扶推杆；

小车底盘全部采用冷弯矩形空心型钢焊接而成，其型号边长与宽分别为A＝50mm，B＝25mm，壁厚t＝1.2mm，理论重量为1.388kg/m，小车底盘由矩形空心钢焊接成皿字形，作用在于承托蓄电池和固定驱动电机以及安装车轮；驱动电机采用AGV小车驱动电机，蓄电池采用铅酸蓄电池；小车手扶推杆采用铝合金杆制成。

6.一种实施权利要求1～5任意一项所述气吸式落地红枣捡拾系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

步骤一，通过利用图像识别技术使得机械臂模块可以自动地将红枣吸拾口对准地面上的落地红枣，找到落地红枣的位置，并使红枣进入吸拾模块；

步骤二，通过开启红枣高压离心风机从而产生负压，使得地面上的红枣由于内外压差的关系被吸拾进来，通过吸拾软管和防堵塞弯管进入红枣分离模块；

步骤三，通过开启分离模块的风机产生风力，使得一起被吸拾进来的红枣和树叶杂质被风选，由于重力的不同，红枣会落入到红枣分离挡板上，红枣分离挡板与红枣分离斜板的交界处依据红枣直径大小设有空隙，使得红枣掉落到红枣收集框当中，而树叶杂质会被风沿着红枣分离斜板的方向吹入到杂质收集框中，完成红枣分离的工作；

步骤四，通过驱动电机来带动整个装置的运动，使得整个气吸式落地红枣捡拾机在整个田地间进行工作，使得红枣的收集更全面和彻底。