[发明专利]一种农作物精准采摘装置

权利要求书

1.一种农作物精准采摘装置，其特征在于，包括固定支架(8)，所述固定支架(8)上安装有平移驱动机构和可推出收回的推板矫正机构(9)，所述平移驱动机构连接有垂直移动机构(2)，所述垂直移动机构(2)的底部安装有采摘收纳机构(1)，所述平移驱动机构、垂直移动机构(2)、采摘收纳机构(1)和推板矫正机构(9)均连接至控制器，所述控制器与视觉探测器连接，所述视觉探测器用于采集待采摘物的图像信息，所述控制器根据待采摘物的图像信息，以确定待采摘物的位置信息和倾斜状态，从而输出相应控制指令给平移驱动机构、垂直移动机构(2)、采摘收纳机构(1)和推板矫正机构(9)；

所述平移驱动机构根据控制器的控制指令，用于驱动垂直移动机构(2)发生水平移动，从而带动采摘收纳机构(1)发生水平移动；

所述垂直移动机构(2)根据控制器的控制指令，用于驱动采摘收纳机构(1)发生垂直移动；

所述采摘收纳机构(1)根据控制器的控制指令，以完成开合剪切动作；

所述推板矫正机构(9)根据控制器的控制指令，用于对发生倾斜的农作物进行推动摆正操作；

所述推板矫正机构(9)设置在面向农作物根部或农作物枝条的位置，当采摘收纳机构(1)需要对生长在边缘位置并有一定偏斜的农作物进行采摘时，推板矫正机构(9)开始工作并推出，推动植物枝条，使生长在枝条上的农作物摆正位置；

所述平移驱动机构包括导轨(7)和直线电机(6)，所述直线电机(6)与控制器连接，所述导轨(7)上安装有用于连接垂直移动机构(2)的可移动支撑部，所述支撑部与直线电机(6)连接，所述直线电机(6)根据控制器的控制指令，在得电工作后使支撑部在导轨(7)上发生水平移动，从而带动垂直移动机构(2)沿导轨(7)发生水平移动；

所述垂直移动机构(2)包括可上下移动的垂直导杆，所述垂直导杆与支撑块连接，所述垂直导杆的底部安装有采摘收纳机构(1)，所述垂直导杆还连接有驱动电机(3)，所述驱动电机(3)与控制器连接，所述驱动电机(3)根据控制器的控制指令，在得电工作后使垂直导杆发生上下移动，从而带动采摘收纳机构(1)发生上下移动；

所述采摘收纳机构(1)包括与垂直导杆底部连接的底座，所述底座的下方安装有工作气缸(17)，所述工作气缸(17)的推杆铰接有两根相互交叉设置的执行手臂(13)，两根执行手臂(13)的底端分别固定连接有收纳抓斗(11)，两个收纳抓斗(11)相对设置，所述收纳抓斗(11)的下部边缘安装有切割刀片(12)，所述工作气缸(17)与控制器连接，根据控制器的指令，工作气缸(17)工作使推杆推出或缩回，使两根执行手臂(13)之间的交叉角度发生变化，从而带动两个收纳抓斗(11)分开或合拢，完成开合剪切动作；安装在收纳抓斗(11)下方的两组切割刀片(12)合拢，将农作物切割下来，跌落的农作物进入两组合拢的收纳抓斗(11)内，两个收纳抓斗(11)合拢时能够避免采摘的农作物从缝隙中漏出；

所述推杆上安装有导杆连接头(16)，所述导杆连接头(16)活动连接有两根转动连杆(15)，两根转动连杆(15)通过铰链分别连接至两根执行手臂(13)的顶端；

所述底座的底部两端与机械手支架(18)的顶部连接，所述机械手支架(18)的底部之间通过轨道支架(14)连接，所述铰链可移动地安装在轨道支架(14)上。

2.根据权利要求1所述的一种农作物精准采摘装置，其特征在于，所述支撑部包括与导轨(7)摩擦接触的两个滑块(5)，两个滑块(5)上设置有横梁(4)，所述垂直导杆卡接于两个滑块(5)之间。

3.根据权利要求1所述的一种农作物精准采摘装置，其特征在于，所述轨道支架(14)上开设有腰型槽，所述铰链上设置有用于限定两根执行手臂(13)之间交叉角度的限位销，所述限位销可移动地安装在腰型槽内。

4.根据权利要求1所述的一种农作物精准采摘装置，其特征在于，所述平移驱动机构与固定支架(8)之间安装有旋转电机和传动机构，所述旋转电机与控制器连接，所述旋转电机通过传动机构带动整个平移驱动机构绕固定支架(8)发生转动。