[发明专利]一种智能化的采茶机器人

说明书

本发明属于机器人技术领域，具体的说是一种智能化的采茶机器人，包括采摘机构、主机架、动态视觉识别系统、多环境运动装置和茶叶收集装置；所述采摘机构设置在主机架的顶部；所述动态视觉识别系统设置在采摘机构上；所述多环境运动装置设置在主机架的底部；所述茶叶收集设置在主机架的侧壁；所述主机架内部设置有动力装置；可以高效的完成对采摘茶叶的收集，能够很好的完成对于茶叶的采摘工作，解放了人们的双手，实现了自动化采茶，大大提高了茶叶采集的效率，减少了茶叶采集消耗的人力物力，降低了茶叶生产的成本，提高了稳定性和机动性，从而可以代替茶农前去危险的地方采茶，给茶农们带来了极大的便利和经济效益。

技术领域

本发明属于机器人技术领域，具体的说是一种智能化的采茶机器人。

背景技术

我国是农业大国，随着国民经济和科学技术的提高，特别是机械自动化技术、控制技术、人工智能的迅速发展与提高，促使了农业生产实现了机械化，自动化。中国茶叶驰名中外，特别是在皖南山区，茶叶带来经济效益更是在每个乡村家庭收入中扮演着举足轻重的地位。

传统的人工采茶，耗时费力，甚至在采一些悬崖峭壁上的野茶时，会十分危险；为此，本发明提供一种智能化的采茶机器人。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决传统的人工采茶，耗时费力，甚至在采一些悬崖峭壁上的野茶时，会十分危险的问题，本发明提出的一种智能化的采茶机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种智能化的采茶机器人，包括采摘机构、主机架、动态视觉识别系统、多环境运动装置和茶叶收集装置；所述采摘机构设置在主机架的顶部；所述动态视觉识别系统设置在采摘机构上；所述多环境运动装置设置在主机架的底部；所述茶叶收集设置在主机架的侧壁；所述主机架内部设置有动力装置；可以高效的完成对采摘茶叶的收集，能够很好的完成对于茶叶的采摘工作，解放了人们的双手，实现了自动化采茶，大大提高了茶叶采集的效率，减少了茶叶采集消耗的人力物力，降低了茶叶生产的成本，提高了稳定性和机动性，从而可以代替茶农前去危险的地方采茶，给茶农们带来了极大的便利和经济效益。

进一步，所述采摘机构包括采茶机械臂和采摘手；所述采茶机械臂前端与采摘手连接；所述采茶机械臂固定在主机架上；所述动态视觉识别系统固定在采茶机械臂上；采摘时，叶子用被采摘手的拇指和食指抓住，在旋转的时候一个接一个地拉着，由于切割表面损伤最小，因此可以保持最高的叶片质量；采摘动作由控制系统控制，机器人内部设置有芯片，用来学习采摘动作；其工作过程为：假设影响采摘运动的叶片，叶柄和枝条的情况反映在枝条的刚度中，并根据这种刚度产生采摘运动，树枝的刚度被定义为当夹持叶片被轻微拉起时，单位长度从树枝接收到的力；枝条的刚度越大，越难拔叶，拔叶运动的时间长度和位移越长；机器人内部的芯片中存储有适合于小刚度和大刚度的采摘运动。

进一步，所述动态视觉识别系统为CDD视觉系统；所述动态视觉识别系统包括固定在所述采茶机械臂末端的初步定位视觉识别摄像头与固定在所述采摘手上的精确定位视觉识别摄像头；能够自动扫描识别茶叶的品质从而协助采摘手进行采摘。

进一步，所述茶叶收集装置包括两个收集桶；所述收集桶固接在主机架的侧壁上，且位于采摘手下方；所述收集桶内装有空气吸盘和压缩空气流动装置；收集桶用来存储采摘下来的茶叶，空气吸盘能够吸附采摘的茶叶，防止茶叶丢失。

进一步，所述多环境运动装置包括车桥、轮毂和履带，所述车桥设置在主机架上；所述轮毂设置在车桥的两端；所述履带套设在轮毂的外侧；能够实现全方位移动，履带上方安装有汽车的减震缓压装置，可适应多种使用环境。