CN109964651A - 一种草莓采摘包装一体机 - Google Patents

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张立祥
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D46/00—Picking of fruits, vegetables, hops, or the like; Devices for shaking trees or shrubs
    • A01D46/30—Robotic devices for individually picking crops
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B25/00—Packaging other articles presenting special problems
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Abstract

本发明专利涉及一种草莓采摘包装一体机，尤其是一种先包装后采摘的机器，属于农业机械领域。本发明的一体机以小推车作为载体，可以在草莓地里移动。在采摘草莓之前先使用吸塑包装盒对草莓进行单个包装，再使用高速旋转的刀片完成剪茎，接着将草莓运输至收集装置，完成采摘过程。整机分为采摘模块、移动模块、装盒模块和控制模块。本发明将包装与采摘过程相融合，充分的保证了水果的采摘质量，带来了巨大的经济效益，对未来草莓的远距离运输及其出口意义重大。通过电子控制，使得采摘过程中工人无需弯腰作业，大幅度降低了劳动强度。

Description

一种草莓采摘包装一体机
技术领域
本发明专利涉及一种草莓采摘包装一体机，尤其是一种先包装后采摘的机器，属于农业机械领域。
背景技术
草莓种植多为小规模个体种植，暂时还未出现市场化的采摘机器。草莓采摘机器研究目前主要以全自动采摘机器人为主，中国农业大学研制了一种采摘机器人，可以对一定范围内的垄面进行自动扫描、识别、定位成熟草莓并以夹持、剪切果柄的方式摘取果实，实现草莓的无损伤自动采摘。全自动采摘机器人特点鲜明，采摘自动化程度高，可以实现无人采摘，但是识别与图像处理速度缓慢，采摘效率难以得到保证，对种植环境要求较高，同时机器人成本高、控制复杂。此外，现有草莓采摘机械均不具有包装功能，采摘完成后统一包装，草莓质量难以得到保证。
发明内容
本发明的目的是为解决现有草莓采摘过程中造成损坏的问题，提供一种草莓采摘包装一体机，该一体机以小推车作为载体，可以在草莓地里移动。在采摘草莓之前先使用吸塑包装盒对草莓进行单个包装，再使用高速旋转的刀片完成剪茎，接着将草莓运输至收集装置，完成采摘过程。整机分为采摘模块、移动模块、装盒模块和控制模块。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的。
一种草莓采摘包装一体机，包括：支架、轮子、控制器、采摘模块、移动模块和装盒模块；
所述采摘模块包括：托板、转轴、刀片、盖板、第三电机、第四电机、曲柄和摆杆。托板固定连接在采摘支架上，转轴活动连接在采摘支架上，盖板固定连接在转轴上，第三电机控制转轴旋转，带动盖板旋转完成扣盒，同时刀片旋转剪断草莓茎。第四电机控制曲柄旋转，带动摆杆旋转，实现将草莓倒下操作。
除此之外还包括：揽收支架和收集盘。揽收支架固定连接在车体上，摆杆旋转将包装采摘完成的草莓倒入收集盘内。
所述装盒模块包括：皮带、第五电机、带轮、第一丝杠和第二丝杠。第一丝杠与第二丝杠活动连接在装盒支架上，第五电机按照固定角度旋转，驱动带轮与第一丝杠旋转，同时，带轮通过皮带带动第二丝杠与第一丝杠做同方向、同转速、同角度旋转，将穿在第一丝杠和第二丝杠上的包装盒放置在采摘模块的摆杆和盖板上。
所述移动模块包括：主动轮、垂直支架、第一电机、水平支架和第二电机。主动轮为轮毂电机，驱动整车运动。垂直支架固定连接在车架上，水平支架固定连接在垂直移动模块上，第一电机控制水平支架进行垂直方向运动，第二电机控制采摘模块进行水平方向运动。
有益效果
1、一种草莓采摘包装一体机带来的是一种全新的水果采摘理念，将包装与采摘过程相融合，充分的保证了水果的采摘质量，带来了巨大的经济效益，对未来草莓的远距离运输及其出口意义重大。通过电子控制，使得采摘过程中工人无需弯腰作业，大幅度降低了劳动强度。
2、一种草莓采摘包装一体机使用模块化设计，可以根据采摘环境对采摘机构的个数进行调整，使得采摘机的环境适应性增强。
附图说明
图1为整机示意图；
图2为采摘模块结构示意图；
图3为装盒模块结构示意图。
图中，1-主动轮，2-垂直支架，3-第一电机，4-控制器，5-水平支架，6-第二电机，7-揽收支架，8-收集盘，9-托板，10-转轴，11-刀片，12-盖板，13-第三电机，14-第四电机，15-曲柄，16-摆杆，17-皮带，18-第五电机，19-带轮，20-第一丝杠，21-第二丝杠
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明专利进一步说明。
实施例1
一种草莓采摘包装一体机，包括：支架、轮子、控制器、采摘模块、移动模块和装盒模块；
所述采摘模块包括：托板9，转轴10，刀片11，盖板12，第三电机13，第四电机14，曲柄15和摆杆16。托板9固定连接在采摘支架上，转轴10活动连接在采摘支架上，盖板12固定连接在转轴上，第三电机13控制转轴10旋转，带动盖板12旋转完成扣盒，同时刀片11旋转剪断草莓茎。第四电机控制曲柄15旋转，带动摆杆16旋转，实现将草莓倒下操作。
除此之外还包括：揽收支架7和收集盘8。揽收支架7固定连接在车体上，摆杆16旋转将包装采摘完成的草莓倒入收集盘8内。
所述装盒模块包括：皮带17，第五电机18，带轮19，第一丝杠20，第二丝杠21。第一丝杠20与第二丝杠21活动连接在装盒支架上，第五电机18按照固定角度旋转，驱动带轮19与第一丝杠20旋转，同时，带轮19通过皮带17带动第二丝杠21与第一丝杠20做同方向、同转速、同角度旋转，将穿在第一丝杠20和第二丝杠21上的包装盒放置在采摘模块的摆杆16和盖板12上。
所述移动模块包括：主动轮1，垂直支架2，第一电机3，水平支架5和第二电机6。主动轮1为轮毂电机，驱动整车运动。垂直支架2固定连接在车架上，水平支架5固定连接在垂直移动模块上，第一电机3控制水平支架5进行垂直方向运动，第二电机6控制采摘模块进行水平方向运动。
工作过程：首先，由第五电机18驱动第一丝杠20与第二丝杠21旋转，将草莓包装盒准确的放置在摆杆16和盖板12上，接着，第一电机3与第二电机6分别控制采摘模块在垂直方向和水平方向运动，使得托板9停在将要采摘的草莓下方，第三电机13控制转轴10旋转，带动盖板12旋转完成扣盒，同时刀片11旋转剪断草莓茎。最后，第一电机3与第二电机6分别控制采摘模块在垂直方向和水平方向运动，使得采摘模块停在收集盘8上方，第四电机控制曲柄15旋转，带动摆杆16旋转，将草莓倒下操作，完成一个采摘包装过程。
以上所述的具体描述，对发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种草莓采摘包装一体机，其特征在于：包括：支架、轮子、控制器、采摘模块、移动模块和装盒模块；
所述采摘模块包括：托板(9)，转轴(10)，刀片(11)，盖板(12)，第三电机(13)，第四电机(14)，曲柄(15)和摆杆(16)；托板(9)固定连接在采摘支架上，转轴(10)活动连接在采摘支架上，盖板(12)固定连接在转轴上，第三电机(13)控制转轴(10)旋转，带动盖板(12)旋转完成扣盒，同时刀片(11)旋转剪断草莓茎；第四电机控制曲柄(15)旋转，带动摆杆(16)旋转，实现将草莓倒下操作；
所述装盒模块包括：皮带(17)，第五电机(18)，带轮(19)，第一丝杠(20)，第二丝杠(21)；第一丝杠(20)与第二丝杠(21)活动连接在装盒支架上，第五电机(18)按照固定角度旋转，驱动带轮(19)与第一丝杠(20)旋转，同时，带轮(19)通过皮带(17)带动第二丝杠(21)与第一丝杠(20)做同方向、同转速、同角度旋转，将穿在第一丝杠(20)和第二丝杠(21)上的包装盒放置在采摘模块的摆杆(16)和盖板(12)上；
所述移动模块包括：主动轮(1)，垂直支架(2)，第一电机(3)，水平支架(5)和第二电机(6)；主动轮(1)为轮毂电机，驱动整车运动；垂直支架(2)固定连接在车架上，水平支架(5)固定连接在垂直移动模块上，第一电机(3)控制水平支架(5)进行垂直方向运动，第二电机(6)控制采摘模块进行水平方向运动。
2.如权利要求1所述的一种草莓采摘包装一体机，其特征在于：还包括：揽收支架(7)和收集盘(8)；揽收支架(7)固定连接在车体上，摆杆(16)旋转将包装采摘完成的草莓倒入收集盘(8)内。
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