[发明专利]茶叶采集机及茶叶采集方法

说明书

本发明公开了一种茶叶采集机及其采集方法；其中茶叶采集机包括机座、聚焦系统、收集系统和控制器；聚焦系统包括底板，底板上铰接有支架和A电动推杆；支架上设有摄像机和激光发射模块；底板由B伺服电机驱动；收集系统包括采集箱，采集箱上设有抽风口和进料口；抽风口与抽风机相连；进料口与采集软管的一端相连，采集软管另一端与导向管相连；导向管上设有伸缩管，伸缩管与B电动推杆连接；A电动推杆、A伺服电机、B电动推杆、B伺服电机及摄像机均与控制器相连。本申请的茶叶采集机通过采用激光聚焦切割茶梗的方式以及采用气流吸取茶叶的收集方式，实现了对茶叶的自动化采摘和无损伤收集，大大降低了采茶工人的劳动强度，而且采摘效率高。

技术领域

本发明涉及一种茶叶采集机及茶叶采集方法，属于茶叶采集设备技术领域。

背景技术

从茶树新梢上采摘芽叶，制成各种成品茶是茶树栽培的最终目的。茶叶采摘好坏，不仅关系到茶叶质量、产量和经济效益，而且还关系到茶树的生长发育和寿命的长短，所以，在茶叶生产过程中，茶叶采摘具有特别重要的意义。茶叶采摘，其方法主要有两种，即手工采茶和机械采茶。

手工采茶容易掌握，但是劳动量大、成本高，工作效率较低，难以做到及时采摘，特别是在天气较为炎热的时候，采茶工人们要在太阳在风吹日晒一整天，非常辛苦。机械采茶能够减少采茶劳动力，降低生产成本。目前的采茶机种类繁多，但大多是由一片静刀、一片动刀组成的半自动化的往复式切割器或切割机械手。例如，中国专利CN202022775327.X公开了一种适用云南山地使用的便携式自动采茶机，包括自动采茶机主体、采摘盒与小型二冲程发动机，所述采摘盒一侧与自动采茶机主体固定连接，所述采摘盒底部固定安装有上刮刀，所述自动采茶机主体一侧传动连接有下刮刀，还包括：挡板，所述挡板固定安装在采摘盒内腔上表面。该便携式自动采茶机采茶机工作时需要采茶工人长时间举着，劳动强度较大。此外，机械结构在采摘时会对非目标茶叶造成破坏，导致茶叶破损率较大，采摘的茶叶质量得不到保证，还会对茶树枝干造成折损，不利于茶树的健康成长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种茶叶采集机，用以克服现有技术中存在的上述的缺陷。本发明的茶叶采集机可以实现对茶叶的自动化采摘，大大降低了采茶工人的劳动强度，而且采摘效率高。对应的，本发明还提供了一种茶叶采集方法。

对于茶叶采集机而言，本发明的技术方案为：茶叶采集机，包括机座、聚焦系统、收集系统和控制器；所述聚焦系统包括底板，底板上铰接有支架和A电动推杆；所述A电动推杆的上端与支架的中部铰接，可以推动支架相对底板摆动；所述支架上设有摄像机和激光发射模块；所述激光发射模块包括A伺服电机和可由A伺服电机驱动作转动来改变发射方向的激光器；所述底板设于机座上方，可由设于机座上的B伺服电机驱动相对机座转动；所述收集系统包括设于机座侧部的采集箱，采集箱上设有抽风口和进料口；所述采集箱内部，在抽风口和进料口之间，设有隔离网；所述抽风口与抽风机相连；所述进料口与采集软管的一端相连，采集软管另一端与导向管相连；所述导向管固定于所述支架上，导向管上设有与其通过滑动副配合的伸缩管，伸缩管与设于所述支架上的B电动推杆连接；所述激光器发射的激光线与所述导向管的轴线相交；所述A电动推杆、A伺服电机、B电动推杆、B伺服电机及摄像机均与控制器相连。

与现有技术相比，本申请的茶叶采集机通过采用激光聚焦切割茶梗的方式以及采用气流吸取茶叶的收集方式，实现了对茶叶的自动化采摘和无损伤收集，大大降低了采茶工人的劳动强度，而且采摘效率高；此外，通过激光切割的方式避免了在茶叶采摘过程中与茶叶的接触，可以防止在采摘过程中对茶叶和茶树造成损伤。

作为优化，所述支架上成组设有激光发射模块，各激光发射模块分布于同一圆周上，且各激光发射模块发射的激光线聚焦到同一点；所述导向管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。此时，多个激光发射模块发射的激光线在目标茶梗上会发生汇聚，割断茶梗，但在其它地方不会发生汇聚，单个激光发射模块发射的单条激光线的能量不会对茶叶造成伤害。进一步的，单个激光器的发射功率可以为1-2w。