CN107646314B - 智能式芒果分类采收车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种智能式芒果分类采收车，属于农业机械的技术领域，包括行驶系统、采摘系统、分类收集系统和智能控制系统。行驶系统能实现不同区域的芒果采摘，采摘系统能自动完成各种方位芒果的采摘和运输，分类收集系统能将采摘后芒果按照不同甜度和大小进行分类收集，智能控制系统对芒果采摘收集过程进行协调控制，大大提高了芒果采收的效率，有利于促进热带水果芒果加工产业的机械化及智能化发展水平。
Description
技术领域
本发明所涉及一种热带水果采摘收集机械，具体涉及一种智能式芒果分类采收车，属于农业机械装备的技术领域。
背景技术
海南是我国热带水果芒果的主产地，当前芒果主要依靠人工采摘和收集，导致采摘劳动强度大、收集效率低，随着人工采摘收集成本的不断增加，亟需实现芒果采收机械化与智能化；海南芒果种植面积大，而且国内对芒果的市场需求量庞大，与此同时，智能化技术在农业机械设计领域的运用日趋成熟，这为开发智能式芒果分类采收车提供了有利的技术条件和应用背景。
发明内容
为了克服热带水果芒果人工采摘收集效率低下的问题，并降低劳动强度，，本发明设计了一种智能式芒果分类采收车，旨在促进海南地区芒果采收机械化与智能化的水平。
本发明提供的一种智能式芒果分类采收车，包括行驶系统（1），行驶系统（1）包括车头（11）、电动轮（12）、车门（13）、行驶方向控制柄（14）、行驶速度调节手柄（15）、座椅（16）、液压活塞杆A（17）、液压活塞杆B（18）、输油管（19）、液压泵A（110）、油箱（111）、车棚（112）、立柱（113）、车体（114）和行走轮（115），还包括：采摘系统（2）设置在行驶系统（1）上方，分类收集系统（3）设置在车体（114）上方，智能控制系统（4）设置在车头（11）上方。
车体（114）中设有存果巢A（116）、存果巢B（117）、存果巢C（118）、存果巢D（119）、存果巢E（120）和存果巢F（121）。
采摘系统（2）包括支撑柱（21）、斜柱（22）、横柱（23）、撑架（24）、摘果装置（25）、柔性输果管（26）、滑槽（27）、缓冲装置（28）和固定架（29）。
摘果装置（25）包括液压缸（251）、液压伸缩杆（252）、固定座（253）、芒果探测仪（254）、电机A（255）、转盘（256）、长杆（257）、弯杆（258）、短杆（259）和剪刀（2510），固定座（253）前端开有套果孔（25301），固定座（253）后端下方设有吊耳（25302）。
缓冲装置（28）包括电机支撑台（281）、电机B（282）、周转杆（283）、连接杆（284）、摆动杆（285）、棘爪（286）、棘轮（287）、连接轴（288）、缓冲盘（289）、支架A（2810）和支架B（2811），支架A（2810）与支架B（2811）的结构尺寸相同, 缓冲盘（289）为空心结构，缓冲盘（289）开有四个口。
分类收集系统（3）包括电机架（31）、电机C（32）、齿轮A（33）、齿轮B（34）、移动杆（35）、直线电机（3501）、滑屉（36）、称重传感器（3601）、甜度检测仪A（37）、甜度检测仪B（3701）、液压泵B（38）、输油弯管（39）、电动液压缸A（310）、芒果位置检测传感器A（311）、电动液压缸B（312）、芒果位置检测传感器B（313）、电动液压缸C（314）、芒果位置检测传感器C（315）、传送带A（316）、转轴（317）、支座A（318）、芒果收集板A（319）、弹簧A（320）、芒果收集板B（321）、弹簧B（322）、芒果收集板C（323）、弹簧C（324）、电动液压缸D（31001）、芒果位置检测传感器D（31101）、电动液压缸E（31201）、芒果位置检测传感器E（31301）、电动液压缸F（31401）、芒果位置检测传感器F（31501）、传送带B（31601）、辅助转轴（31701）、支座B（31801）、芒果收集板D（31901）、弹簧D（32001）、芒果收集板E（32101）、弹簧E（32201）、芒果收集板F（32301）、弹簧F（32401）。
智能控制系统（4）包括控制箱（41）、路径优化计算器（42）、采摘路径显示屏（43）、行驶速度表盘（44）、芒果分类信息显示屏（45）、油箱油量显示屏（46）、工作时间显示屏（47）、芒果重量及数量显示屏（48）、支撑柱转向手柄（49）、斜柱转向手柄（410）、控制箱开关（411）、横柱转向手柄（412）、电路开关（413）、撑架转向手柄（414）、刹车手柄（415）。
芒果收集板A（319）固定在弹簧A（320）上，芒果收集板A（319）和弹簧A（320）放置在存果巢A（116）内部，弹簧A（320）固定在存果巢A（116）中。
芒果收集板B（321）固定在弹簧B（322）上，芒果收集板B（321）和弹簧B（322）放置在存果巢C（118）内部，弹簧B（322）固定在存果巢C（118）中。
芒果收集板C（323）固定在弹簧C（324）上，芒果收集板C（323）和弹簧C（324）放置在存果巢E（120）内部，弹簧C（324）固定在存果巢E（120）中。
芒果收集板D（31901）固定在弹簧D（32001）上，芒果收集板D（31901）和弹簧D（32001）放置在存果巢B（117）内部，弹簧D（32001）固定在存果巢B（117）中。
芒果收集板E（32101）固定在弹簧E（32201）上，芒果收集板E（32101）和弹簧E（32201）放置在存果巢D（119）内部，弹簧E（32201）固定在存果巢D（119）中。
芒果收集板F（32301）固定在弹簧F（32401）上，芒果收集板F（32301）和弹簧F（32401）放置在存果巢F（121）内部，弹簧F（32401）固定在存果巢F（121）中。
电动轮（12）安装在车头（11）下方，车门（13）通过转动副连接在车头（11）上，座椅（16）固定安装在车头（11）中，行驶方向控制柄（14）和行驶速度调节手柄（15）设置在座椅（16）两侧，车头（11）与车体（114）通过液压活塞杆A（17）和液压活塞杆B（18）连接，输油管（19）与液压泵A（110）相连，输油管（19）为液压活塞杆A（17）和液压活塞杆B（18）提供液压动力，油箱（111）与液压泵A（110）相连，车棚（112）通过立柱（113）固定安装在车体（114）上，行走轮（115）安装在车体（114）下方。
支撑柱（21）安装在车头（11）上方，斜柱（22）安装在支撑柱（21）上，横柱（23）安装在斜柱（22）上，撑架（24）安装在横柱（23）上，摘果装置（25）安装在撑架（24）上，柔性输果管（26）的上端固接在套果孔（25301）下方，柔性输果管（26）的下端连接在滑槽（27）上，滑槽（27）固定连接在固定架（29）上，固定架（29）固定连接在支架B（2811）上；液压缸（251）安装在撑架（24）中，液压伸缩杆（252）与液压缸（251）构成移动副连接，液压伸缩杆（252）与吊耳（25302）构成转动副连接，芒果探测仪（254）安装在固定座（253）上方，电机A（255）与转盘（256）相连，长杆（257）与转盘（256）通过转动副连接，弯杆（258）与长杆（257）通过转动副连接，弯杆（258）与剪刀（2510）通过转动副连接，弯杆（258）与固定座（253）通过转动副连接，短杆（259）与固定座（253）通过转动副连接，短杆（259）与剪刀（2510）通过转动副连接；电机支撑台（281）固定在车体（114）上，电机B（282）固定在电机支撑台（281）上，周转杆（283）固连在电机B（282）上，周转杆（283）与连接杆（284）通过转动副连接，连接杆（284）与摆动杆（285）通过转动副连接，摆动杆（285）安装在连接轴（288）上，摆动杆（285）可绕连接轴（288）转动，摆动杆（285）与棘爪（286）固定连接，棘爪（286）与棘轮（287）构成间歇传动机构，棘轮（287）与连接轴（288）固连，缓冲盘（289）与连接轴（288）固连，连接轴（288）通过轴承安装在支架A（2810）与支架B（2811）中，支架A（2810）与支架B（2811）固定在车体（114）上。
电机架（31）固定在车体（114）上，电机C（32）固定在电机架（31）上，齿轮A（33）固连在电机C（32）上，齿轮A（33）与齿轮B（34）啮合，齿轮B（34）固连在转轴（317）上，移动杆（35）固连在直线电机（3501）上，直线电机（3501）固定在车体（114）上，滑屉（36）固连在移动杆（35）上，滑屉（36）底面设有称重传感器（3601）、滑屉（36）两侧的内部设有甜度检测仪A（37）和甜度检测仪B（3701），液压泵B（38）安装在油箱（111）上方，油箱（111）为液压泵B（38）供油，输油弯管（39）与液压泵B（38）相连，输油弯管（39）为电动液压缸A（310）、电动液压缸B（312）、电动液压缸C（314）、电动液压缸D（31001）、电动液压缸E（31201）和电动液压缸F（31401）提供液压油，电动液压缸A（310）前端设有芒果位置检测传感器A（311），电动液压缸B（312）前端设有芒果位置检测传感器B（313），电动液压缸C（314）前端设有芒果位置检测传感器C（315），电动液压缸D（31001）前端设有芒果位置检测传感器D（31101），电动液压缸E（31201）前端设有芒果位置检测传感器E（31301），电动液压缸F（31401）前端设有芒果位置检测传感器F（31501），传送带A（316）套在转轴（317）和辅助转轴（31701）上，转轴（317）安装在支座A（318）上，辅助转轴（31701）安装在支座B（31801）上，传送带B（31601）套在转轴（317）和辅助转轴（31701）上，支座A（318）和支座B（31801）固定在车体（114）上。
控制箱（41）固定在车头（11）中，控制箱（41）上方设有路径优化计算器（42）、采摘路径显示屏（43）、行驶速度表盘（44）、芒果分类信息显示屏（45）、油箱油量显示屏（46）、工作时间显示屏（47）、芒果重量及数量显示屏（48）、支撑柱转向手柄（49）、斜柱转向手柄（410）、控制箱开关（411）、横柱转向手柄（412）、电路开关（413）、撑架转向手柄（414）和刹车手柄（415），控制箱（41）与电动轮（12）电性连接，控制箱（41）与支撑柱（21）、斜柱（22）、横柱（23）和撑架（24）电性连接，控制箱（41）与芒果探测仪（254）电性连接，控制箱（41）与称重传感器（3601）电性连接，控制箱（41）与甜度检测仪A（37）和甜度检测仪B（3701）电性连接，控制箱（41）与电动液压缸A（310）、电动液压缸B（312）、电动液压缸C（314）、电动液压缸D（31001）、电动液压缸E（31201）和电动液压缸F（31401）电性连接，控制箱（41）与芒果位置检测传感器A（311）、芒果位置检测传感器B（313）、芒果位置检测传感器C（315）、芒果位置检测传感器D（31101）、芒果位置检测传感器E（31301）和芒果位置检测传感器F（31501）电性连接，控制箱（41）与直线电机（3501）电性连接，控制箱（41）与电机A（255）电性连接，控制箱（41）与电机B（282）电性连接，控制箱（41）与电机C（32）电性连接。
本发明提供的智能式芒果分类采收车具有结构灵活、安装方便的优点，有益效果如下：行驶系统能实现不同区域的芒果采摘，采摘系统能自动完成各种方位芒果的采摘和运输，分类收集系统能将采摘后芒果按照不同甜度和大小进行分类收集，智能控制系统对芒果采摘收集过程进行协调控制，大大提高了芒果采收的效率和智能化水平。
附图说明
图1为本发明的整体结构。
图2为本发明的行驶系统。
图3为本发明的采摘系统。
图4为本发明的摘果装置。
图5为本发明的摘果装置的底部结构。
图6为本发明的缓冲装置。
图7为本发明的分类收集系统靠近电机一侧的结构。
图8为本发明的分类收集系统靠近油箱一侧的结构。
图9为本发明的智能控制系统。
附图的各个序号含义为：行驶系统（1）、采摘系统（2）、分类收集系统（3）、智能控制系统（4）、车头（11）、电动轮（12）、车门（13）、行驶方向控制柄（14）、行驶速度调节手柄（15）、座椅（16）、液压活塞杆A（17）、液压活塞杆B（18）、输油管（19）、液压泵A（110）、油箱（111）、车棚（112）、立柱（113）、车体（114）、行走轮（115）、存果巢A（116）、存果巢B（117）、存果巢C（118）、存果巢D（119）、存果巢E（120）、存果巢F（121）、支撑柱（21）、斜柱（22）、横柱（23）、撑架（24）、摘果装置（25）、柔性输果管（26）、滑槽（27）、缓冲装置（28）、固定架（29）、液压缸（251）、液压伸缩杆（252）、固定座（253）、芒果探测仪（254）、电机A（255）、转盘（256）、长杆（257）、弯杆（258）、短杆（259）、剪刀（2510）、套果孔（25301）、吊耳（25302）、电机支撑台（281）、电机B（282）、周转杆（283）、连接杆（284）、摆动杆（285）、棘爪（286）、棘轮（287）、连接轴（288）、缓冲盘（289）、支架A（2810）、支架B（2811）、电机架（31）、电机C（32）、齿轮A（33）、齿轮B（34）、移动杆（35）、直线电机（3501）、滑屉（36）、称重传感器（3601）、甜度检测仪A（37）、甜度检测仪B（3701）、液压泵B（38）、输油弯管（39）、电动液压缸A（310）、芒果位置检测传感器A（311）、电动液压缸B（312）、芒果位置检测传感器B（313）、电动液压缸C（314）、芒果位置检测传感器C（315）、传送带A（316）、转轴（317）、支座A（318）、芒果收集板A（319）、弹簧A（320）、芒果收集板B（321）、弹簧B（322）、芒果收集板C（323）、弹簧C（324）、电动液压缸D（31001）、芒果位置检测传感器D（31101）、电动液压缸E（31201）、芒果位置检测传感器E（31301）、电动液压缸F（31401）、芒果位置检测传感器F（31501）、传送带B（31601）、辅助转轴（31701）、支座B（31801）、芒果收集板D（31901）、弹簧D（32001）、芒果收集板E（32101）、弹簧E（32201）、芒果收集板F（32301）、弹簧F（32401）、控制箱（41）、路径优化计算器（42）、采摘路径显示屏（43）、行驶速度表盘（44）、芒果分类信息显示屏（45）、油箱油量显示屏（46）、工作时间显示屏（47）、芒果重量及数量显示屏（48）、支撑柱转向手柄（49）、斜柱转向手柄（410）、控制箱开关（411）、横柱转向手柄（412）、电路开关（413）、撑架转向手柄（414）、刹车手柄（415）。
具体实施方式
为了使本发明实现的构造原理、技术手段、工作过程和结构功能便于了解，下面结合附图1-9进一步说明其具体的实施方式。
本发明提供的一种智能式芒果分类采收车，由行驶系统（1）、采摘系统（2）、分类收集系统（3）和智能控制系统（4）组成，行驶系统（1）包括车头（11）、电动轮（12）、车门（13）、行驶方向控制柄（14）、行驶速度调节手柄（15）、座椅（16）、液压活塞杆A（17）、液压活塞杆B（18）、输油管（19）、液压泵A（110）、油箱（111）、车棚（112）、立柱（113）、车体（114）和行走轮（115），还包括：采摘系统（2）设置在行驶系统（1）上方，分类收集系统（3）设置在车体（114）上方，智能控制系统（4）设置在车头（11）上方。
车体（114）中设有存果巢A（116）、存果巢B（117）、存果巢C（118）、存果巢D（119）、存果巢E（120）和存果巢F（121）。
采摘系统（2）包括支撑柱（21）、斜柱（22）、横柱（23）、撑架（24）、摘果装置（25）、柔性输果管（26）、滑槽（27）、缓冲装置（28）和固定架（29）。
摘果装置（25）包括液压缸（251）、液压伸缩杆（252）、固定座（253）、芒果探测仪（254）、电机A（255）、转盘（256）、长杆（257）、弯杆（258）、短杆（259）和剪刀（2510），固定座（253）前端开有套果孔（25301），固定座（253）后端下方设有吊耳（25302）。
缓冲装置（28）包括电机支撑台（281）、电机B（282）、周转杆（283）、连接杆（284）、摆动杆（285）、棘爪（286）、棘轮（287）、连接轴（288）、缓冲盘（289）、支架A（2810）和支架B（2811），支架A（2810）与支架B（2811）的结构尺寸相同, 缓冲盘（289）为空心结构，缓冲盘（289）开有四个口。
分类收集系统（3）包括电机架（31）、电机C（32）、齿轮A（33）、齿轮B（34）、移动杆（35）、直线电机（3501）、滑屉（36）、称重传感器（3601）、甜度检测仪A（37）、甜度检测仪B（3701）、液压泵B（38）、输油弯管（39）、电动液压缸A（310）、芒果位置检测传感器A（311）、电动液压缸B（312）、芒果位置检测传感器B（313）、电动液压缸C（314）、芒果位置检测传感器C（315）、传送带A（316）、转轴（317）、支座A（318）、芒果收集板A（319）、弹簧A（320）、芒果收集板B（321）、弹簧B（322）、芒果收集板C（323）、弹簧C（324）、电动液压缸D（31001）、芒果位置检测传感器D（31101）、电动液压缸E（31201）、芒果位置检测传感器E（31301）、电动液压缸F（31401）、芒果位置检测传感器F（31501）、传送带B（31601）、辅助转轴（31701）、支座B（31801）、芒果收集板D（31901）、弹簧D（32001）、芒果收集板E（32101）、弹簧E（32201）、芒果收集板F（32301）、弹簧F（32401）。
智能控制系统（4）包括控制箱（41）、路径优化计算器（42）、采摘路径显示屏（43）、行驶速度表盘（44）、芒果分类信息显示屏（45）、油箱油量显示屏（46）、工作时间显示屏（47）、芒果重量及数量显示屏（48）、支撑柱转向手柄（49）、斜柱转向手柄（410）、控制箱开关（411）、横柱转向手柄（412）、电路开关（413）、撑架转向手柄（414）、刹车手柄（415）。
芒果收集板A（319）固定在弹簧A（320）上，芒果收集板A（319）和弹簧A（320）放置在存果巢A（116）内部，弹簧A（320）固定在存果巢A（116）中。
芒果收集板B（321）固定在弹簧B（322）上，芒果收集板B（321）和弹簧B（322）放置在存果巢C（118）内部，弹簧B（322）固定在存果巢C（118）中。
芒果收集板C（323）固定在弹簧C（324）上，芒果收集板C（323）和弹簧C（324）放置在存果巢E（120）内部，弹簧C（324）固定在存果巢E（120）中。
芒果收集板D（31901）固定在弹簧D（32001）上，芒果收集板D（31901）和弹簧D（32001）放置在存果巢B（117）内部，弹簧D（32001）固定在存果巢B（117）中。
芒果收集板E（32101）固定在弹簧E（32201）上，芒果收集板E（32101）和弹簧E（32201）放置在存果巢D（119）内部，弹簧E（32201）固定在存果巢D（119）中。
芒果收集板F（32301）固定在弹簧F（32401）上，芒果收集板F（32301）和弹簧F（32401）放置在存果巢F（121）内部，弹簧F（32401）固定在存果巢F（121）中。
电动轮（12）安装在车头（11）下方，车门（13）通过转动副连接在车头（11）上，座椅（16）固定安装在车头（11）中，行驶方向控制柄（14）和行驶速度调节手柄（15）设置在座椅（16）两侧，车头（11）与车体（114）通过液压活塞杆A（17）和液压活塞杆B（18）连接，输油管（19）与液压泵A（110）相连，输油管（19）为液压活塞杆A（17）和液压活塞杆B（18）提供液压动力，油箱（111）与液压泵A（110）相连，车棚（112）通过立柱（113）固定安装在车体（114）上，行走轮（115）安装在车体（114）下方。
支撑柱（21）安装在车头（11）上方，斜柱（22）安装在支撑柱（21）上，横柱（23）安装在斜柱（22）上，撑架（24）安装在横柱（23）上，摘果装置（25）安装在撑架（24）上，柔性输果管（26）的上端固接在套果孔（25301）下方，柔性输果管（26）的下端连接在滑槽（27）上，滑槽（27）固定连接在固定架（29）上，固定架（29）固定连接在支架B（2811）上；液压缸（251）安装在撑架（24）中，液压伸缩杆（252）与液压缸（251）构成移动副连接，液压伸缩杆（252）与吊耳（25302）构成转动副连接，芒果探测仪（254）安装在固定座（253）上方，电机A（255）与转盘（256）相连，长杆（257）与转盘（256）通过转动副连接，弯杆（258）与长杆（257）通过转动副连接，弯杆（258）与剪刀（2510）通过转动副连接，弯杆（258）与固定座（253）通过转动副连接，短杆（259）与固定座（253）通过转动副连接，短杆（259）与剪刀（2510）通过转动副连接；电机支撑台（281）固定在车体（114）上，电机B（282）固定在电机支撑台（281）上，周转杆（283）固连在电机B（282）上，周转杆（283）与连接杆（284）通过转动副连接，连接杆（284）与摆动杆（285）通过转动副连接，摆动杆（285）安装在连接轴（288）上，摆动杆（285）可绕连接轴（288）转动，摆动杆（285）与棘爪（286）固定连接，棘爪（286）与棘轮（287）构成间歇传动机构，棘轮（287）与连接轴（288）固连，缓冲盘（289）与连接轴（288）固连，连接轴（288）通过轴承安装在支架A（2810）与支架B（2811）中，支架A（2810）与支架B（2811）固定在车体（114）上。
电机架（31）固定在车体（114）上，电机C（32）固定在电机架（31）上，齿轮A（33）固连在电机C（32）上，齿轮A（33）与齿轮B（34）啮合，齿轮B（34）固连在转轴（317）上，移动杆（35）固连在直线电机（3501）上，直线电机（3501）固定在车体（114）上，滑屉（36）固连在移动杆（35）上，滑屉（36）底面设有称重传感器（3601）、滑屉（36）两侧的内部设有甜度检测仪A（37）和甜度检测仪B（3701），液压泵B（38）安装在油箱（111）上方，油箱（111）为液压泵B（38）供油，输油弯管（39）与液压泵B（38）相连，输油弯管（39）为电动液压缸A（310）、电动液压缸B（312）、电动液压缸C（314）、电动液压缸D（31001）、电动液压缸E（31201）和电动液压缸F（31401）提供液压油，电动液压缸A（310）前端设有芒果位置检测传感器A（311），电动液压缸B（312）前端设有芒果位置检测传感器B（313），电动液压缸C（314）前端设有芒果位置检测传感器C（315），电动液压缸D（31001）前端设有芒果位置检测传感器D（31101），电动液压缸E（31201）前端设有芒果位置检测传感器E（31301），电动液压缸F（31401）前端设有芒果位置检测传感器F（31501），传送带A（316）套在转轴（317）和辅助转轴（31701）上，转轴（317）安装在支座A（318）上，辅助转轴（31701）安装在支座B（31801）上，传送带B（31601）套在转轴（317）和辅助转轴（31701）上，支座A（318）和支座B（31801）固定在车体（114）上。
控制箱（41）固定在车头（11）中，控制箱（41）上方设有路径优化计算器（42）、采摘路径显示屏（43）、行驶速度表盘（44）、芒果分类信息显示屏（45）、油箱油量显示屏（46）、工作时间显示屏（47）、芒果重量及数量显示屏（48）、支撑柱转向手柄（49）、斜柱转向手柄（410）、控制箱开关（411）、横柱转向手柄（412）、电路开关（413）、撑架转向手柄（414）和刹车手柄（415），控制箱（41）与电动轮（12）电性连接，控制箱（41）与支撑柱（21）、斜柱（22）、横柱（23）和撑架（24）电性连接，控制箱（41）与芒果探测仪（254）电性连接，控制箱（41）与称重传感器（3601）电性连接，控制箱（41）与甜度检测仪A（37）和甜度检测仪B（3701）电性连接，控制箱（41）与电动液压缸A（310）、电动液压缸B（312）、电动液压缸C（314）、电动液压缸D（31001）、电动液压缸E（31201）和电动液压缸F（31401）电性连接，控制箱（41）与芒果位置检测传感器A（311）、芒果位置检测传感器B（313）、芒果位置检测传感器C（315）、芒果位置检测传感器D（31101）、芒果位置检测传感器E（31301）和芒果位置检测传感器F（31501）电性连接，控制箱（41）与直线电机（3501）电性连接，控制箱（41）与电机A（255）电性连接，控制箱（41）与电机B（282）电性连接，控制箱（41）与电机C（32）电性连接。
参见图1至图9，本发明提供的智能式芒果分类采收车的工作原理及使用方法如下。
将智能式芒果分类采收车放在芒果园行驶，芒果探测仪（254）探测到芒果的在果树上的分布情况后，将信息反馈到智能控制系统（4），路径优化计算器（42）求解出最佳采摘路径，发出指令给采摘系统（2），采摘系统（2）根据最佳采摘路径完成芒果的高效采摘，芒果依次经过柔性输果管（26）和滑槽（27）后落入缓冲盘（289），棘爪（286）与棘轮（287）构成间歇机构能保证每次只有一个芒果输送到滑屉（36）上，滑屉（36）两侧的甜度检测仪A（37）和甜度检测仪B（3701）检测芒果的含糖量后发送到智能控制系统（4），滑屉（36）表面上的称重传感器（3601）检测到芒果的重量后发送到智能控制系统（4）。
将含糖量大于或等于14%的芒果定义为甜芒果，将含糖量小于14%的芒果定义为一般芒果；将重量大于或等于600g的芒果定义为大芒果，将重量小于600g但大于300g的芒果定义为中等芒果，将重量小于或等于300g的芒果定义为小芒果。
当检测到滑屉上芒果为甜芒果时，智能控制系统（4）发出指令使直线电机（3501）向传送带A（316）一侧移动，然后将芒果输送到传送带A（316）上；若该芒果为大芒果，则智能控制系统（4）发出指令使芒果位置检测传感器A（311）开始工作，当芒果位置检测传感器A（311）检测到芒果位于电动液压缸A（310）前方时，智能控制系统（4）迅速向电动液压缸A（310）发出工作指令，电动液压缸A（310）快速将芒果推入存果巢E（120）中的芒果收集板C（323）上面；若该芒果为中等芒果，则智能控制系统（4）发出指令使芒果位置检测传感器B（313）开始工作，当芒果位置检测传感器B（313）检测到芒果位于电动液压缸B（312）前方时，智能控制系统（4）迅速向电动液压缸B（312）发出工作指令，电动液压缸B（312）快速将芒果推入存果巢C（118）中的芒果收集板B（321）上面；若该芒果为小芒果，则智能控制系统（4）发出指令使芒果位置检测传感器C（315）开始工作，当芒果位置检测传感器C（315）检测到芒果位于电动液压缸C（314）前方时，智能控制系统（4）迅速向电动液压缸C（314）发出工作指令，电动液压缸C（314）快速将芒果推入存果巢A（116）中的芒果收集板A（319）上面。
当检测到滑屉上芒果为一般芒果时，智能控制系统（4）发出指令使直线电机（3501）向传送带B（31601）一侧移动，然后将芒果输送到传送带B（31601）上；若该芒果为大芒果，则智能控制系统（4）发出指令使芒果位置检测传感器D（31101）开始工作，当芒果位置检测传感器D（31101）检测到芒果位于电动液压缸D（31001）前方时，智能控制系统（4）迅速向电动液压缸D（31001）发出工作指令，电动液压缸D（31001）快速将芒果推入存果巢F（121）中的芒果收集板F（32301）上面；若该芒果为中等芒果，则智能控制系统（4）发出指令使芒果位置检测传感器E（31301）开始工作，当芒果位置检测传感器E（31301）检测到芒果位于电动液压缸E（31201）前方时，智能控制系统（4）迅速向电动电动液压缸E（31201）发出工作指令，电动液压缸E（31201）快速将芒果推入存果巢D（119）中的芒果收集板E（32101）上面；若该芒果为小芒果，则智能控制系统（4）发出指令使芒果位置检测传感器F（31501）开始工作，当芒果位置检测传感器F（31501）检测到芒果位于电动液压缸F（31401）前方时，智能控制系统（4）迅速向电动液压缸F（31401）发出工作指令，电动液压缸F（31401）快速将芒果推入存果巢B（117）中的芒果收集板D（31901）上面。
按照上述工作流程就逐一实现了芒果按照含糖量和重量大小的分类收集，智能控制系统（4）协同控制整个工作过程，提高了芒果采收的智能化程度。
Claims (1)
1.一种智能式芒果分类采收车，包括行驶系统（1），行驶系统（1）包括车头（11）、电动轮（12）、车门（13）、行驶方向控制柄（14）、行驶速度调节手柄（15）、座椅（16）、液压活塞杆A（17）、液压活塞杆B（18）、输油管（19）、液压泵A（110）、油箱（111）、车棚（112）、立柱（113）、车体（114）和行走轮（115），其特征在于，还包括：
采摘系统（2）设置在行驶系统（1）上方；
分类收集系统（3）设置在车体（114）上方；
智能控制系统（4）设置在车头（11）上方；
车体（114）中设有存果巢A（116）、存果巢B（117）、存果巢C（118）、存果巢D（119）、存果巢E（120）和存果巢F（121）；
采摘系统（2）包括支撑柱（21）、斜柱（22）、横柱（23）、撑架（24）、摘果装置（25）、柔性输果管（26）、滑槽（27）、缓冲装置（28）和固定架（29）；
摘果装置（25）包括液压缸（251）、液压伸缩杆（252）、固定座（253）、芒果探测仪（254）、电机A（255）、转盘（256）、长杆（257）、弯杆（258）、短杆（259）和剪刀（2510），固定座（253）前端开有套果孔（25301），固定座（253）后端下方设有吊耳（25302）；
缓冲装置（28）包括电机支撑台（281）、电机B（282）、周转杆（283）、连接杆（284）、摆动杆（285）、棘爪（286）、棘轮（287）、连接轴（288）、缓冲盘（289）、支架A（2810）和支架B（2811），支架A（2810）与支架B（2811）的结构尺寸相同, 缓冲盘（289）为空心结构，缓冲盘（289）开有四个口；
分类收集系统（3）包括电机架（31）、电机C（32）、齿轮A（33）、齿轮B（34）、移动杆（35）、直线电机（3501）、滑屉（36）、称重传感器（3601）、甜度检测仪A（37）、甜度检测仪B（3701）、液压泵B（38）、输油弯管（39）、电动液压缸A（310）、芒果位置检测传感器A（311）、电动液压缸B（312）、芒果位置检测传感器B（313）、电动液压缸C（314）、芒果位置检测传感器C（315）、传送带A（316）、转轴（317）、支座A（318）、芒果收集板A（319）、弹簧A（320）、芒果收集板B（321）、弹簧B（322）、芒果收集板C（323）、弹簧C（324）、电动液压缸D（31001）、芒果位置检测传感器D（31101）、电动液压缸E（31201）、芒果位置检测传感器E（31301）、电动液压缸F（31401）、芒果位置检测传感器F（31501）、传送带B（31601）、辅助转轴（31701）、支座B（31801）、芒果收集板D（31901）、弹簧D（32001）、芒果收集板E（32101）、弹簧E（32201）、芒果收集板F（32301）、弹簧F（32401）；
智能控制系统（4）包括控制箱（41）、路径优化计算器（42）、采摘路径显示屏（43）、行驶速度表盘（44）、芒果分类信息显示屏（45）、油箱油量显示屏（46）、工作时间显示屏（47）、芒果重量及数量显示屏（48）、支撑柱转向手柄（49）、斜柱转向手柄（410）、控制箱开关（411）、横柱转向手柄（412）、电路开关（413）、撑架转向手柄（414）、刹车手柄（415）；
芒果收集板A（319）固定在弹簧A（320）上，芒果收集板A（319）和弹簧A（320）放置在存果巢A（116）内部，弹簧A（320）固定在存果巢A（116）中；
芒果收集板B（321）固定在弹簧B（322）上，芒果收集板B（321）和弹簧B（322）放置在存果巢C（118）内部，弹簧B（322）固定在存果巢C（118）中；
芒果收集板C（323）固定在弹簧C（324）上，芒果收集板C（323）和弹簧C（324）放置在存果巢E（120）内部，弹簧C（324）固定在存果巢E（120）中；
芒果收集板D（31901）固定在弹簧D（32001）上，芒果收集板D（31901）和弹簧D（32001）放置在存果巢B（117）内部，弹簧D（32001）固定在存果巢B（117）中；
芒果收集板E（32101）固定在弹簧E（32201）上，芒果收集板E（32101）和弹簧E（32201）放置在存果巢D（119）内部，弹簧E（32201）固定在存果巢D（119）中；
芒果收集板F（32301）固定在弹簧F（32401）上，芒果收集板F（32301）和弹簧F（32401）放置在存果巢F（121）内部，弹簧F（32401）固定在存果巢F（121）中；
电动轮（12）安装在车头（11）下方，车门（13）通过转动副连接在车头（11）上，座椅（16）固定安装在车头（11）中，行驶方向控制柄（14）和行驶速度调节手柄（15）设置在座椅（16）两侧，车头（11）与车体（114）通过液压活塞杆A（17）和液压活塞杆B（18）连接，输油管（19）与液压泵A（110）相连，输油管（19）为液压活塞杆A（17）和液压活塞杆B（18）提供液压动力，油箱（111）与液压泵A（110）相连，车棚（112）通过立柱（113）固定安装在车体（114）上，行走轮（115）安装在车体（114）下方；
支撑柱（21）安装在车头（11）上方，斜柱（22）安装在支撑柱（21）上，横柱（23）安装在斜柱（22）上，撑架（24）安装在横柱（23）上，摘果装置（25）安装在撑架（24）上，柔性输果管（26）的上端固接在套果孔（25301）下方，柔性输果管（26）的下端连接在滑槽（27）上，滑槽（27）固定连接在固定架（29）上，固定架（29）固定连接在支架B（2811）上；液压缸（251）安装在撑架（24）中，液压伸缩杆（252）与液压缸（251）构成移动副连接，液压伸缩杆（252）与吊耳（25302）构成转动副连接，芒果探测仪（254）安装在固定座（253）上方，电机A（255）与转盘（256）相连，长杆（257）与转盘（256）通过转动副连接，弯杆（258）与长杆（257）通过转动副连接，弯杆（258）与剪刀（2510）通过转动副连接，弯杆（258）与固定座（253）通过转动副连接，短杆（259）与固定座（253）通过转动副连接，短杆（259）与剪刀（2510）通过转动副连接；电机支撑台（281）固定在车体（114）上，电机B（282）固定在电机支撑台（281）上，周转杆（283）固连在电机B（282）上，周转杆（283）与连接杆（284）通过转动副连接，连接杆（284）与摆动杆（285）通过转动副连接，摆动杆（285）安装在连接轴（288）上，摆动杆（285）可绕连接轴（288）转动，摆动杆（285）与棘爪（286）固定连接，棘爪（286）与棘轮（287）构成间歇传动机构，棘轮（287）与连接轴（288）固连，缓冲盘（289）与连接轴（288）固连，连接轴（288）通过轴承安装在支架A（2810）与支架B（2811）中，支架A（2810）与支架B（2811）固定在车体（114）上；
电机架（31）固定在车体（114）上，电机C（32）固定在电机架（31）上，齿轮A（33）固连在电机C（32）上，齿轮A（33）与齿轮B（34）啮合，齿轮B（34）固连在转轴（317）上，移动杆（35）固连在直线电机（3501）上，直线电机（3501）固定在车体（114）上，滑屉（36）固连在移动杆（35）上，滑屉（36）底面设有称重传感器（3601）、滑屉（36）两侧的内部设有甜度检测仪A（37）和甜度检测仪B（3701），液压泵B（38）安装在油箱（111）上方，油箱（111）为液压泵B（38）供油，输油弯管（39）与液压泵B（38）相连，输油弯管（39）为电动液压缸A（310）、电动液压缸B（312）、电动液压缸C（314）、电动液压缸D（31001）、电动液压缸E（31201）和电动液压缸F（31401）提供液压油，电动液压缸A（310）前端设有芒果位置检测传感器A（311），电动液压缸B（312）前端设有芒果位置检测传感器B（313），电动液压缸C（314）前端设有芒果位置检测传感器C（315），电动液压缸D（31001）前端设有芒果位置检测传感器D（31101），电动液压缸E（31201）前端设有芒果位置检测传感器E（31301），电动液压缸F（31401）前端设有芒果位置检测传感器F（31501），传送带A（316）套在转轴（317）和辅助转轴（31701）上，转轴（317）安装在支座A（318）上，辅助转轴（31701）安装在支座B（31801）上，传送带B（31601）套在转轴（317）和辅助转轴（31701）上，支座A（318）和支座B（31801）固定在车体（114）上；
控制箱（41）固定在车头（11）中，控制箱（41）上方设有路径优化计算器（42）、采摘路径显示屏（43）、行驶速度表盘（44）、芒果分类信息显示屏（45）、油箱油量显示屏（46）、工作时间显示屏（47）、芒果重量及数量显示屏（48）、支撑柱转向手柄（49）、斜柱转向手柄（410）、控制箱开关（411）、横柱转向手柄（412）、电路开关（413）、撑架转向手柄（414）和刹车手柄（415），控制箱（41）与电动轮（12）电性连接，控制箱（41）与支撑柱（21）、斜柱（22）、横柱（23）和撑架（24）电性连接，控制箱（41）与芒果探测仪（254）电性连接，控制箱（41）与称重传感器（3601）电性连接，控制箱（41）与甜度检测仪A（37）和甜度检测仪B（3701）电性连接，控制箱（41）与电动液压缸A（310）、电动液压缸B（312）、电动液压缸C（314）、电动液压缸D（31001）、电动液压缸E（31201）和电动液压缸F（31401）电性连接，控制箱（41）与芒果位置检测传感器A（311）、芒果位置检测传感器B（313）、芒果位置检测传感器C（315）、芒果位置检测传感器D（31101）、芒果位置检测传感器E（31301）和芒果位置检测传感器F（31501）电性连接，控制箱（41）与直线电机（3501）电性连接，控制箱（41）与电机A（255）电性连接，控制箱（41）与电机B（282）电性连接，控制箱（41）与电机C（32）电性连接；
将智能式芒果分类采收车放在芒果园行驶，芒果探测仪（254）探测到芒果的在果树上的分布情况后，将信息反馈到智能控制系统（4），路径优化计算器（42）求解出最佳采摘路径，发出指令给采摘系统（2），采摘系统（2）根据最佳采摘路径完成芒果的高效采摘，芒果依次经过柔性输果管（26）和滑槽（27）后落入缓冲盘（289），棘爪（286）与棘轮（287）构成间歇机构能保证每次只有一个芒果输送到滑屉（36）上，滑屉（36）两侧的甜度检测仪A（37）和甜度检测仪B（3701）检测芒果的含糖量后发送到智能控制系统（4），滑屉（36）表面上的称重传感器（3601）检测到芒果的重量后发送到智能控制系统（4）；
将含糖量大于或等于14%的芒果定义为甜芒果，将含糖量小于14%的芒果定义为一般芒果；将重量大于或等于600g的芒果定义为大芒果，将重量小于600g但大于300g的芒果定义为中等芒果，将重量小于或等于300g的芒果定义为小芒果；
当检测到滑屉上芒果为甜芒果时，智能控制系统（4）发出指令使直线电机（3501）向传送带A（316）一侧移动，然后将芒果输送到传送带A（316）上；若该芒果为大芒果，则智能控制系统（4）发出指令使芒果位置检测传感器A（311）开始工作，当芒果位置检测传感器A（311）检测到芒果位于电动液压缸A（310）前方时，智能控制系统（4）迅速向电动液压缸A（310）发出工作指令，电动液压缸A（310）快速将芒果推入存果巢E（120）中的芒果收集板C（323）上面；若该芒果为中等芒果，则智能控制系统（4）发出指令使芒果位置检测传感器B（313）开始工作，当芒果位置检测传感器B（313）检测到芒果位于电动液压缸B（312）前方时，智能控制系统（4）迅速向电动液压缸B（312）发出工作指令，电动液压缸B（312）快速将芒果推入存果巢C（118）中的芒果收集板B（321）上面；若该芒果为小芒果，则智能控制系统（4）发出指令使芒果位置检测传感器C（315）开始工作，当芒果位置检测传感器C（315）检测到芒果位于电动液压缸C（314）前方时，智能控制系统（4）迅速向电动液压缸C（314）发出工作指令，电动液压缸C（314）快速将芒果推入存果巢A（116）中的芒果收集板A（319）上面；
当检测到滑屉上芒果为一般芒果时，智能控制系统（4）发出指令使直线电机（3501）向传送带B（31601）一侧移动，然后将芒果输送到传送带B（31601）上；若该芒果为大芒果，则智能控制系统（4）发出指令使芒果位置检测传感器D（31101）开始工作，当芒果位置检测传感器D（31101）检测到芒果位于电动液压缸D（31001）前方时，智能控制系统（4）迅速向电动液压缸D（31001）发出工作指令，电动液压缸D（31001）快速将芒果推入存果巢F（121）中的芒果收集板F（32301）上面；若该芒果为中等芒果，则智能控制系统（4）发出指令使芒果位置检测传感器E（31301）开始工作，当芒果位置检测传感器E（31301）检测到芒果位于电动液压缸E（31201）前方时，智能控制系统（4）迅速向电动液压缸E（31201）发出工作指令，电动液压缸E（31201）快速将芒果推入存果巢D（119）中的芒果收集板E（32101）上面；若该芒果为小芒果，则智能控制系统（4）发出指令使芒果位置检测传感器F（31501）开始工作，当芒果位置检测传感器F（31501）检测到芒果位于电动液压缸F（31401）前方时，智能控制系统（4）迅速向电动液压缸F（31401）发出工作指令，电动液压缸F（31401）快速将芒果推入存果巢B（117）中的芒果收集板D（31901）上面。
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Patent Citations (4)
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