[发明专利]一种智能苹果分级系统

说明书

本发明涉及一种智能苹果分级系统，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、高光谱相机和机械臂；该视觉识别与定位装置、高光谱相机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；所述机械臂为杆状，其前端设有抓取器；该抓取器为鸭蹼式结构，能够开合而抓取或松开水果，并在抓取时，在其内部形成暗室效果；所述高光谱相机设置于所述抓取器内，能够对抓取的苹果进行拍照，确定苹果的等级；所述起飞平台包括果箱；该果箱为无顶盒状，其内部设有多个格挡；所述果箱设置于履带车上；该起飞平台上设有停放台。本发明在采摘苹果的同时进行分级，极大的提高了作业效率。

技术领域

本发明涉及一种农业设备，尤其是一种水果的分级系统，具体的说是一种智能苹果分级系统。

背景技术

我国是世界上第一大水果生产国，但是，目前对水果品质高低的划分还是以人工为主，无法准确量化，不仅会增加人力劳动的成本，而且，会耗费大量时间，影响生产效率和效益。若是通过化学仪器进行检测，不仅会破坏水果的完整性，而且，只能进行抽样检测，无法对所有水果进行划分。因此，需要对现有的采摘和分级设备进行改进，以便提高生产效率，降低人工成本，为提高经济效益。

发明内容

本发明的目的是针对当前在水果采摘和分级操作过程中存在的问题，提供一种智能苹果分级系统，可对水果进行无人式的采摘和分级，并可实现零损伤、零污染和高效快速的检测，从而，可极大的提高生产效率，降低成本，减少浪费。

本发明的技术方案是：

一种智能苹果分级系统，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、高光谱相机和机械臂；该视觉识别与定位装置、高光谱相机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，并通过中心控制器计算后，确定目标水果的成熟度和空间位置；

所述机械臂为杆状，其前端设有抓取器；该抓取器为鸭蹼式结构，能够开合而抓取或松开水果，并在抓取时，在其内部形成暗室效果；

所述高光谱相机设置于所述抓取器内，能够对抓取的苹果进行拍照，并将获取的光谱信息传送至所述中心控制器，对苹果的糖度和破损度进行检测，确定苹果的等级；

所述起飞平台包括果箱；该果箱为无顶盒状，其内部设有多个格挡，便于放置不同等级的苹果；所述果箱设置于履带车上；该起飞平台上设有停放台，供所述无人机停放。

进一步的，所述无人机为1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，通过所述起飞平台自带的电池向所述无人机供电。

进一步的，所述机械臂包括套筒和移动杆；该移动杆为中空杆，其一部分设置于所述套筒内内，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相旋接；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相连；

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，能够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。