CN108207323A - 一种苹果测量采摘装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种苹果测量采摘装置及方法，包括伸缩杆、送果管道及苹果放置杆；送果管道为中空结构，苹果放置杆的端部与送果管道下端的外壁相连接，伸缩杆上端的侧面与送果管道上端的侧面相连接，伸缩杆下端的侧面设置有驱动把手及显示器，伸缩杆的上端设置有采摘手爪，采摘手爪上设置有用于测量采摘手爪所夹持苹果尺寸的检测器，其中，检测器与显示器相连接，驱动把手通过连接线与采摘手爪相连接，驱动把手通过连接线驱动采摘手爪夹持及放松苹果，该装置及方法能够实现苹果的分类采摘，同时采摘效率高，节省体力。
Description
技术领域
本发明属于水果采摘技术领域，涉及一种苹果测量采摘装置及方法。
背景技术
苹果产业是我国农业中非常重要的产业之一，而目前我国苹果采摘过程中效率不高的这一问题一直没有得到解决，其效率不高的主要原因在于对生长在高处苹果没有较好的采摘方案，农民普遍使用梯子登高进行徒手采摘，接着弯腰将苹果放入置于地上的果篮中，这样的采摘过程严重消耗果农体力，效率不高。另外，果农采摘苹果后还需将苹果进行分类，进一步增加了果农的工作量。目前市场上有一类采摘杆能够一定程度上解决高处苹果采摘的问题，然而此类产品不够灵活、对苹果保护不够且节省体力的程度有限，其应用并不广泛。如何在满足果园基本情况和行业基本现状之下，使果农在采摘高处苹果以及其他高度苹果时做到更高效、更省力，同时减少苹果摘下后再分类的工作环节，是一个急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种苹果测量采摘装置及方法，该装置及方法能够实现苹果的分类采摘、分类无损放置，提高采摘效率，节省体力。
为达到上述目的，本发明所述的苹果测量采摘装置包括伸缩杆、苹果放置杆及柔性结构的送果管道；
送果管道为中空结构，苹果放置杆的端部与送果管道下端的外壁相连接，伸缩杆上端的侧面与送果管道上端的侧面相连接，伸缩杆下端的侧面设置有驱动把手及显示器，伸缩杆的上端设置有采摘手爪，采摘手爪上设置有用于测量采摘手爪所夹持苹果尺寸的检测器，其中，检测器与显示器相连接，驱动把手通过连接线与采摘手爪相连接，驱动把手通过连接线驱动采摘手爪夹持及放松苹果。
伸缩杆上端的侧面与送果管道上端的侧面之间通过第一托架相连接。
苹果放置杆的一端与送果管道下端的外壁相连接，苹果放置杆的另一端固定有导向杆套环。
采摘手爪非对称安装在伸缩杆的上端，其中，两指开口靠近第一托架，从而方便苹果掉入送果管道中。
伸缩杆的侧面设置有用于对连接线进行锁紧的锁紧装置。
伸缩杆包括上伸缩杆及下伸缩杆，其中，上伸缩杆为中空结构，上伸缩杆的下端套接于下伸缩杆内，采摘手爪的下端内嵌于所述上伸缩杆内，采摘手爪的驱动端上设置有第一滑轮，上伸缩杆下端的内壁上设置有第二滑轮，下伸缩杆下端的侧壁上开设有出线孔，连接线的一端固定于下伸缩杆上端的内侧上，连接线的另一端绕过第二滑轮及第一滑轮穿过出线孔与驱动把手相连接。
伸缩杆的外壁上设置有语音模块，其中，语音模块与检测器相连接。
还包括第二托架及第三托架，其中，第二托架及第三托架分别固定于驱动把手上及伸缩杆的外壁上。
本发明所述的苹果测量采摘方法包括以下步骤：
1)用户右手握住伸缩杆的下端，左手将伸缩杆的上端抽离至合适长度，再将导向杆套环挂在左手手腕上或挂在腰间配套皮带上；
2)将采摘手爪移动到苹果的位置，右手握紧驱动把手，驱动把手通过连接线驱动采摘手爪闭合并抓住苹果，检测器检测苹果的尺寸，并通过显示器显示苹果的尺寸；
3)用户左手按压锁紧装置，通过锁紧装置锁紧采摘手爪，再通过伸缩杆及采摘手爪摘取苹果，待苹果与枝头分离后，左手放开锁紧装置，左手抓起苹果放置杆，两手弯曲送果管道将送果管道弯折形成U型结构，右手松开驱动把手，使采摘手爪进行复位，苹果下落进入送果管道中并进行减速，待苹果减速并停在所述U型结构的底部后，双手移动送果管道使送果管道倾斜，同时将送果管道的下端移动至与该苹果尺寸对应果篮的正上方，使苹果沿送果管道内部滑落至果篮中。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的苹果测量采摘装置及方法在具体操作时，将采摘手爪固定于伸缩杆的上端，通过驱动把手及连接线驱动采摘手爪抓紧或放松苹果，实现苹果的采摘，通过调节伸缩杆的伸缩长度，以适应不同高度的苹果，避免使用梯子登高进行徒手采摘，节省人力。同时，通过检测器检测苹果的尺寸，再通过显示器进行显示，采摘下来的苹果经U型结构减速，然后经倾斜分布的送果管道滑落到果篮中，操作简单、方便，采摘效率较高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中驱动把手8的结构示意图；
图3为本发明为伸缩杆伸缩时的结构示意图；
图4为本发明中伸缩杆伸长时的结构示意图；
图5为本发明中拉动连接线14时的结构示意图。
图6为本发明中配套使用的腰带的结构示意图。
其中，1为采摘手爪、2为上伸缩杆、3为下伸缩杆、4为显示器、5为送果管道、6为苹果放置杆、7为第一托架、8为驱动把手、9为语音模块、10为锁紧装置、11为第二托架、12为第三托架、13为导向杆套环、14为连接线。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参考图1及图2，本发明所述的苹果测量采摘装置包括伸缩杆、苹果放置杆6及柔性结构的送果管道5；送果管道5为中空结构，苹果放置杆6的端部与送果管道5下端的外壁相连接，伸缩杆上端的侧面与送果管道5上端的侧面相连接，伸缩杆下端的侧面设置有驱动把手8及显示器4，伸缩杆的上端设置有采摘手爪1，采摘手爪1上设置有用于测量采摘手爪1所夹持苹果尺寸的检测器，其中，检测器与显示器4相连接，驱动把手8通过连接线14与采摘手爪1相连接，驱动把手8通过连接线14驱动采摘手爪1夹持及放松苹果。
伸缩杆上端的侧面与送果管道5上端的侧面之间通过第一托架7相连接；苹果放置杆6的一端与送果管道5下端的外壁相连接，苹果放置杆6的另一端固定有导向杆套环13；伸缩杆的侧面设置有用于对连接线14进行锁紧的锁紧装置10。
参考图3、图4及图5，伸缩杆包括上伸缩杆2及下伸缩杆3，其中，上伸缩杆2为中空结构，上伸缩杆2的下端套接于下伸缩杆3内，采摘手爪1的下端内嵌于所述上伸缩杆2内，采摘手爪1的驱动端上设置有第一滑轮，上伸缩杆2下端的内壁上设置有第二滑轮，下伸缩杆3下端的侧壁上开设有出线孔，连接线14的一端固定于下伸缩杆3上端的内侧上，连接线14的另一端绕过第二滑轮及第一滑轮穿过出线孔与驱动把手8相连接。
伸缩杆的外壁上设置有语音模块9，其中，语音模块9与检测器相连接。本发明还包括第二托架11及第三托架12，其中，第二托架11及第三托架12分别固定于驱动把手8上及伸缩杆的外壁上。
参考图1及图6，本发明所述的苹果测量采摘方法包括以下步骤：
1)用户右手握住伸缩杆的下端，左手将伸缩杆的上端抽离至合适长度，再将导向杆套环13挂在左手手腕上或挂在腰间皮带的挂钩上；
2)将采摘手爪1移动到苹果的位置，右手握紧驱动把手8，驱动把手8通过连接线14驱动采摘手爪1闭合并抓住苹果，检测器检测苹果的尺寸，并通过显示器4显示苹果的尺寸；
3)用户左手按压锁紧装置10，通过锁紧装置10锁紧采摘手爪1，再通过伸缩杆及采摘手爪1摘取苹果，待苹果与枝头分离后，左手放开锁紧装置10，左手抓起苹果放置杆6，两手弯曲送果管道5将送果管道5弯折形成U型结构，右手松开驱动把手8，使采摘手爪1进行复位，苹果下落进入送果管道5中并进行减速，待苹果减速并停在所述U型结构的底部后，双手移动送果管道5使送果管道5倾斜，同时将送果管道5的下端移动至与该苹果尺寸对应果篮的正上方，使苹果沿送果管道5内部滑落至果篮中。
需要说明的是，所述检测器基于距离传感器构建而成，通过距离传感器检测采摘手爪1上两个爪子之间的距离，然后根据采摘手爪1上两个爪子之间的距离确定苹果的尺寸，或者通过检测连接线的移动距离来进行确定，再通过显示器4显示苹果的尺寸，同时通过语音模块9播报苹果的尺寸，锁紧装置10在工作时，当按压锁紧装置10时，锁紧装置10将连接线14压紧在下伸缩杆3上，实现连接线14的锁紧。
Claims (8)
1.一种苹果测量采摘装置，其特征在于，包括伸缩杆、苹果放置杆(6)及柔性结构的送果管道(5)；
送果管道(5)为中空结构，苹果放置杆(6)的端部与送果管道(5)下端的外壁相连接，伸缩杆上端的侧面与送果管道(5)上端的侧面相连接，伸缩杆下端的侧面设置有驱动把手(8)及显示器(4)，伸缩杆的上端设置有采摘手爪(1)，采摘手爪(1)上设置有用于测量采摘手爪(1)所夹持苹果尺寸的检测器，其中，检测器与显示器(4)相连接，驱动把手(8)通过连接线(14)与采摘手爪(1)相连接，驱动把手(8)通过连接线(14)驱动采摘手爪(1)夹持及放松苹果。
2.根据权利要求1所述的苹果测量采摘装置，其特征在于，伸缩杆上端的侧面与送果管道(5)上端的侧面之间通过第一托架(7)相连接。
3.根据权利要求1所述的苹果测量采摘装置，其特征在于，苹果放置杆(6)的一端与送果管道(5)下端的外壁相连接，苹果放置杆(6)的另一端固定有导向杆套环(13)。
4.根据权利要求3所述的苹果测量采摘装置，其特征在于，伸缩杆的侧面设置有用于对连接线(14)进行锁紧的锁紧装置(10)。
5.根据权利要求1所述的苹果测量采摘装置，其特征在于，伸缩杆包括上伸缩杆(2)及下伸缩杆(3)，其中，上伸缩杆(2)为中空结构，上伸缩杆(2)的下端套接于下伸缩杆(3)内，采摘手爪(1)的下端内嵌于所述上伸缩杆(2)内，采摘手爪(1)的驱动端上设置有第一滑轮，上伸缩杆(2)下端的内壁上设置有第二滑轮，下伸缩杆(3)下端的侧壁上开设有出线孔，连接线(14)的一端固定于下伸缩杆(3)上端的内侧上，连接线(14)的另一端绕过第二滑轮及第一滑轮穿过出线孔与驱动把手(8)相连接。
6.根据权利要求1所述的苹果测量采摘装置，其特征在于，伸缩杆的外壁上设置有语音模块(9)，其中，语音模块(9)与检测器相连接。
7.根据权利要求1所述的苹果测量采摘装置，其特征在于，还包括第二托架(11)及第三托架(12)，其中，第二托架(11)及第三托架(12)分别固定于驱动把手(8)上及伸缩杆的外壁上。
8.一种苹果测量采摘方法，其特征在于，基于权利要求4所述的苹果测量采摘装置，包括以下步骤：
1)用户右手握住伸缩杆的下端，左手将伸缩杆的上端抽离至合适长度，再将导向杆套环(13)挂在左手手腕上或挂在腰间的挂钩上；
2)将采摘手爪(1)移动到苹果的位置，右手握紧驱动把手(8)，驱动把手(8)通过连接线(14)驱动采摘手爪(1)闭合并抓住苹果，检测器检测苹果的尺寸，并通过显示器(4)显示苹果的尺寸；
3)用户左手按压锁紧装置(10)，通过锁紧装置(10)锁紧采摘手爪(1)，再通过伸缩杆及采摘手爪(1)摘取苹果，待苹果与枝头分离后，左手放开锁紧装置(10)，左手抓起苹果放置杆(6)，两手弯曲送果管道(5)将送果管道(5)弯折形成U型结构，右手松开驱动把手(8)，使采摘手爪(1)进行复位，苹果下落进入送果管道(5)中并进行减速，待苹果减速并停在所述U型结构的底部后，双手移动送果管道(5)使送果管道(5)倾斜，同时将送果管道(5)的下端移动至与该苹果尺寸对应果篮的正上方，使苹果沿送果管道(5)内部滑落至果篮中。
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- 2017-12-23 CN CN201711411818.2A patent/CN108207323A/zh active Pending
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