[发明专利]一种气吸式落地红枣捡拾系统、控制方法及应用

说明书

本发明属于果园收获设备技术领域，公开了一种气吸式落地红枣捡拾系统、控制方法及应用，用于通过高压离心风机产生负压从而将落地红枣吸拾起来的红枣吸拾模块；用于通过摄像头图像识别技术从而驱动机械臂装置自动选择落地红枣的位置，并将红枣吸拾口对准落地红枣的机械臂模块；用于通过红枣分离风机的风力以及带有末尾空隙的隔离板以及斜边挡板将所吸拾起来的落地红枣和树叶等杂质进行分离的红枣分离模块；用于通过底部电机驱动小车从而将全部机械装置带动并在田间形走的控制驱动模块。本发明实现了针对落地红枣的自动吸拾并剔除杂质，减少了田间捡拾红枣的劳动强度，不会对红枣造成损伤，同时可以极大地降低红枣采收过程中的人工成本。

技术领域

本发明属于果园收获设备技术领域，尤其涉及一种气吸式落地红枣捡拾系统、控制方法及应用。

背景技术

目前红枣采收主要采用先机械振落，再人工捡拾的半自动化方式。存在的主要问题如下：(1)红枣属于鲜食品种果实，采摘季较短，果实表面极易受机械损伤和果实相互间磕碰损伤，而导致酒化作用加速果实的腐烂；(2)经调研，采收期落地红枣占红枣总产量的30％-60％，采收阶段劳动力占整个红枣过程劳动力的35％-45％；(3)在红枣收获期间，部分红枣已成熟掉落地表，如采用采收机械进地工作，会对已落到地表的红枣进行碾压，会对红枣造成比较大的损伤和浪费。经文献检索，目前国内的气吸式红枣收获机分别有：(1)塔里木大学设计的捡拾机，该机工作效率高，结构简单，但吸枣管易堵塞，对风机性能要求高。(2)北京意美德通科技有限公司设计制造的机器，其不足是：需两个人配合使用，效率低。收获箱内没有完全分离的杂质会进入风机，缩短风机使用寿命。由于收集箱需密封，倒出红枣较繁琐。(3)陕西省农业机械研究所研制的红枣收获机，但捡拾过程需人工扶持吸枣管，捡拾效率低。

目前国外一些主要的林果生产国已基本实现了机械化采收，在降低林果生产成本的同时，也使收获效率提高了5-10倍，所以针对我国农村劳动力大量外出务工的情况，迫切需要设计出高效可靠的果实采收装置以尽可能弥补当前果实收集时劳动力不足的情况。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：传统的针对落地红枣的处理方法是人为将红枣吸拾口对准红枣，并且没有防堵塞设施，使得人工资源浪费严重，且极易损坏设备；并且由于传统的落地红枣的装置的动力来源仅为人力驱动，一旦设备自身的重量较大时，就使得人工去推动变得异常困难。

解决以上问题及缺陷的难度为：落地红枣的特点在于红枣的采摘时间短，果实易损伤，红枣与树叶等杂质混杂，落地红枣位置随机分布的。这就需要在短时间内人为的去田间寻找红枣地位置，并且分离红枣和树叶，使得捡拾红枣的劳动强度较大，而且传统的落地红枣的机械设备质量较大，仅靠人为去推动设置在田间形走，会加重农民的劳动负担；

落地红枣这样的特质就要求吸拾装备不仅可以高效便捷的寻找到落地红枣的位置，而且还需要在不会对红枣造成损伤的前提下，分离出红枣和树叶等杂质，同时满足这些要求是比较困难的。

解决以上问题及缺陷的意义为：本发明可以实现落地红枣的位置全自动寻找，无损伤、高效快速的捡拾红枣并分离杂质，不仅能够提高落地红枣的收集效率，降低农民劳动强度，还不会在收集过程中对红枣造成损伤。实现了在目前农村青壮劳动力短缺的情况及时有效的对落地红枣进行收集，不仅可以解决由于落地红枣收集不及时造成的浪费问题，还可以增加农民的经济收益，提高种植红枣的积极性，推动红枣产业发展。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种气吸式落地红枣捡拾系统、控制方法及应用。

本发明是这样实现的，一种气吸式落地红枣捡拾系统，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；