[发明专利]茶叶采集机及茶叶采集方法

权利要求书

1.茶叶采集机，其特征在于：包括机座(1)、聚焦系统(2)、收集系统(3)和控制器(4)；

所述聚焦系统(2)包括底板(21)，底板(21)上铰接有支架(22)和A电动推杆(23)；所述A电动推杆(23)的上端与支架(22)的中部铰接，可以推动支架(22)相对底板(21)摆动；所述支架(22)上设有摄像机(25)和激光发射模块(24)；所述激光发射模块(24)包括A伺服电机(241)和可由A伺服电机(241)驱动作转动来改变发射方向的激光器(242)；所述底板(21)设于机座(1)上方，可由设于机座(1)上的B伺服电机(26)驱动相对机座(1)转动；

所述收集系统(3)包括设于机座侧部的采集箱(31)，采集箱(31)上设有抽风口和进料口；所述采集箱(31)内部，在抽风口和进料口之间，设有隔离网(32)；所述抽风口与抽风机(33)相连；所述进料口与采集软管(34)的一端相连，采集软管(34)另一端与导向管(35)相连；所述导向管(35)固定于所述支架(22)上，导向管(35)上设有与其通过滑动副配合的伸缩管(36)，伸缩管(36)与设于所述支架(22)上的B电动推杆(37)连接；

所述激光器(242)发射的激光线与所述导向管(35)的轴线相交；

所述A电动推杆(23)、A伺服电机(241)、B电动推杆(37)、B伺服电机(26)及摄像机(25)均与控制器(4)相连。

2.根据权利要求1所述的茶叶采集机，其特征在于：所述支架(22)上成组设有激光发射模块(24)，各激光发射模块(24)分布于同一圆周上，且各激光发射模块(24)发射的激光线聚焦到同一点；所述导向管(35)的轴线经过所述圆周的圆心，且垂直于所述圆周所在的平面。

3.根据权利要求2所述的茶叶采集机，其特征在于：所述支架(22)的外轮廓呈圆形，所述激光发射模块(24)安装于支架(22)的外周。

4.根据权利要求2或3所述的茶叶采集机，其特征在于：单个激光器(242)的发射功率为1-2w。

5.根据权利要求1所述的茶叶采集机，其特征在于：所述B伺服电机(26)通过齿轮减速机构与所述底板(21)传动连接。

6.根据权利要求1所述的茶叶采集机，其特征在于：所述控制器(4)固联于所述机座(1)上。

7.根据权利要求1所述的茶叶采集机，其特征在于：所述底板(21)与所述机座(1)通过平面推力轴承联接。

8.根据权利要求1所述的茶叶采集机，其特征在于：所述抽风机(33)为DF-6低噪声离心式鼓风机。

9.根据权利要求1所述的茶叶采集机，其特征在于：所述隔离网(32)倾斜设于所述采集箱(31)内。

10.茶叶采集方法，其特征在于：该方法使用权利要求1所述的茶叶采集机采集茶叶；采集茶叶时，摄像机(25)采集茶叶图像信息并发送到控制器(4)，控制器(4)接收采集到的图像信息，通过无线传输模块发送至计算机，并通过计算机的显示屏进行显示；工作人员观察显示屏上的图像信息进行判断是否有可采摘的茶叶，当发现有可采摘的茶叶时，标记为目标茶叶；计算机通过无线传输模块将标记信息发送至控制器(4)；然后控制器(4)发送指令至A电动推杆(23)以及B伺服电机(26)，驱动支架(22)和底板(21)运动，调整支架(22)以及底板(21)的位置，使目标茶叶茶梗的位置位于导向管(35)的轴线上；控制器(4)根据目标茶叶的位置判断出其茶梗与支架(22)的垂直距离L，激光器(242)的旋转中心与导向管(35)轴线的垂直距离H根据结构已知，通过三角函数可计算出每个激光器(242)所需要调整的角度a，计算出激光器(242)所需要调整的角度a；控制器(4)发送相应的指令到A伺服电机(241)上，A伺服电机(241)驱动激光器(242)进行旋转，使其调整相应的角度，使激光器(242)的激光可以聚焦到目标茶梗上；当调整好角度后，激光器(242)发射激光，各激光器(242)发射的激光在目标茶梗上汇聚，对目标茶梗进行切割；在激光器(242)调整的同时，控制器(4)发送指令至B电动推杆(37)，B电动推杆(37)驱动伸缩管(36)移动，使伸缩管(36)移至目标茶叶的有效吸取范围内，待茶梗被切断后将茶叶吸入到采集箱(31)内。