[发明专利]一种无人智能水果采摘系统

说明书

本发明涉及一种无人智能水果采摘系统，包括无人机和起飞平台；所述无人机上设有中心控制器、视觉识别与定位装置和机械臂；该视觉识别与定位装置和机械臂均与所述中心控制器电性相连；所述视觉识别与定位装置包括机载摄像头和双目摄像头，能够获取目标水果的图像和位置信息，并通过中心控制器进行计算，确定目标水果的成熟度和空间位置；所述机械臂为杆状，其前端设有手爪式抓取器；该抓取器能够在所述中心控制器的控制下进行动作，实现抓取并摘下水果；所述起飞平台包括果箱；该果箱为无顶盒状，其上沿设有向外突出的平板状停放台，以便使所述无人机停放在该停放台上；所述果箱设置于履带车上。本发明可进行无人化的高空采摘作业，提高生产效率。

技术领域

本发明涉及一种农业设备，尤其是一种水果采摘设备，具体的说是一种无人智能水果采摘系统。

背景技术

目前，我国采摘苹果等水果的方式大都是人工采摘，其中的人工成本占到总成本的50%——70%，导致该采摘方式成本过高、而效率低下、且难以实现高空作业，严重影响生产效率。虽然，当前也出现了一些水果采摘机器。但是，该类机器多为地面式，且体积较大，不便于携带，在采摘过程中极易受到道路状况的影响，难以满足市场的需求。

因此，需要对现有的水果采摘设备加以改进，以便更好的满足市场需求。

发明内容

本发明的目的是针对当前在水果采摘过程遇到的问题，提供一种无人智能水果采摘系统，可以实现无人化的高空采摘，极大的提高生产效率，降低人工成本，充分满足市场需求。

本发明的技术方案是：

一种无人智能水果采摘系统，包括无人机和起飞平台；

所述无人机上设有中心控制器、视觉识别与定位装置和机械臂；该视觉识别与定位装置和机械臂均与所述中心控制器电性相连；

所述视觉识别与定位装置包括机载摄像头和双目摄像头，能够获取目标水果的图像和位置信息，并通过中心控制器进行计算，确定目标水果的成熟度和空间位置；

所述机械臂为杆状，其前端设有手爪式抓取器；该抓取器能够在所述中心控制器的控制下进行动作，抓取并摘下水果；

所述起飞平台包括果箱；该果箱为无顶盒状，其上沿设有向外突出的平板状停放台，以便使所述无人机停放在该停放台上；所述果箱设置于履带车上。

进一步的，所述无人机为一个或多个；每个所述无人机分别通过电缆与所述起飞平台相连；所述起飞平台设有电池，能够通过所述电缆为所述无人机供电。

进一步的，所述机械臂包括套筒和移动杆；该套筒和移动杆均为中空直杆；所述移动杆活动的套接在所述套筒之内，并能够沿该套筒前后移动；所述移动杆内设有螺纹，并与丝杆I的前端相连接；该丝杆I的后端与电机I相连，能够在所述电机I的驱动下转动，进而带动所述移动杆前后移动；所述移动杆的前端通过旋转盘I与所述抓取器的后部相连；该旋转盘I与电机III相连，能够在该电机III的驱动下而转动，带动所述抓取器旋转而产生扭力。

进一步的，所述旋转盘I为凸台状，其大端与所述抓取器的底端固定连接，其小端的外周设有轮齿；所述电机III的输出轴通过齿轮与所述旋转盘I的小端相啮合。

进一步的，所述移动杆通过直线轴承与所述套筒相连。

进一步的，所述套筒的后端设有电机座I；所述电机I安装在该电机座I上；所述丝杆I的后端设有皮带轮，并通过皮带与所述电机输出轴相连；所述移动杆的前部设有电机座II；所述电机III安装在该电机座II上。