[发明专利]一种用于水果采集的软体机械系统

说明书

本发明公开了一种用于水果采集的软体机械系统，涉及AI智能采集技术领域。该软体机械系统包括移动基座、液压伸缩杆以及气动软体采集爪；移动基座包括壳体、电源驱动组件和微控制器；液压伸缩杆的底部安装于移动基座，液压伸缩杆的顶部安装有气动软体采集爪；气动软体采集爪包括柔性材料基座以及呈三角锥状发散分布的三个软体手指；对于每个软体手指，软体手指内设有少三个正三角分布的气体腔室，各个气体腔室之间相互独立，各个气体腔室通过软体手指根部的导气孔与外部气动控制装置相连通；本发明通过气动软体采集爪的软体手指对目标水果进行表面柔性夹持固定，达到对不同尺寸、不同表观特征水果进行精确且无伤采集的技术效果。

技术领域

本发明涉及AI智能采集技术领域，特别涉及一种用于水果采集的软体机械系统。

背景技术

我国是水果产品的生产大国，而且人们随着人们生活水平的提高，追求健康高品质生活的愿望增强，使得人们对水果的营养成分，新鲜程度等方面愈发关注。

为了提高对水果的采摘效率，尽可能避免水果采摘过程对水果外观或内在营养价值的破坏，现有水果采摘技术通常采用采摘机器对水果进行高效的智能采摘。比如，申请号CN202011171572.8公开了一种智能水果采摘作业车，包括底架、支撑架板、驱动组件、电源、控制机柜、抓取悬臂组件、末端摘果组件、收集称重组件和图像采集组件；采用本发明，无需工作人员自行架梯或弯腰采摘，只需注意更换收集篮，实现了智能化自动采摘，可以通过集成在控制机柜中的GPS配合图像采集组件实现自动寻路寻果采摘，配合电子称台实现采摘数据实时记录，末端摘果组件也能实现带梗摘果，保证果实的新鲜程度，整体上减少人工劳动强度，提高采摘效率，延长果实保鲜周期。

在实现本发明的过程中，发明人发现相关技术至少存在以下问题：

现有智能水果采摘机器的采集组件通常为刚性结构，且往往尺寸较为固定，无法满足不同大小尺寸水果的同时采集需求，采集组件在采集力度、采集角度等方面的控制精度较差，在不同尺寸水果的无差别采集过程中很容易对水果产生损害。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种用于水果采集的软体机械系统。

根据本发明实施例的一个方面，提供一种用于水果采集的软体机械系统，其特征在于，包括移动基座、液压伸缩杆以及气动软体采集爪；

其中，所述移动基座包括壳体、电源驱动组件和微控制器，所述壳体底部设有移动滚轮，所述移动滚轮分别与所述电源驱动组件以及所述微控制器电信号连接，所述微控制器还与所述液压伸缩杆电信号连接；

所述液压伸缩杆的底部安装于所述移动基座，所述液压伸缩杆的顶部安装有所述气动软体采集爪；

所述气动软体采集爪包括柔性材料基座以及呈三角锥状发散分布的三个软体手指；对于每个软体手指，所述软体手指内设有少三个正三角分布的气体腔室，各个气体腔室之间相互独立，各个气体腔室通过软体手指根部的导气孔与外部气动控制装置相连通；各个软体手指的内侧设有限制应变层，所述限制应变层用于限制各个软体手指的弯曲方向向内，所述限制应变层内还设有压力传感器，所述压力传感器与所述微控制器电信号连接；各个软体手指的末端设有切割组件，所述切割组件用于对目标水果根部连接处进行切割分离。

在一个优选的实施例中，所述移动基座还设有负压抽吸装置，所述负压抽吸装置通过负压气管与所述柔性材料基座中心的负压抽吸气孔相连通，所述负压抽吸装置与所述微控制器电信号连接，所述抽吸装置用于所述微控制器检测到所述柔性材料基座与目标水果之间的距离为0时，通过所述柔性材料基座的负压抽吸气孔将所述柔性材料基座与目标水果之间的气压抽吸为负压，从而实现所述柔性材料基座与目标水果底部的柔性固定。

在一个优选的实施例中，所述柔性材料基座为漏斗状吸盘结构，所述柔性材料基座的中心处设有摄像装置，所述摄像装置与所述移动基座中的所述微控制器电信号连接，用于拍摄目标水果对应的目标图像并发送至所述微控制器，由所述微控器根据所述目标图像进行所述柔性材料基座与目标水果之间的方向识别和距离识别。