CN113647245B - 一种高架草莓自动采摘机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高架草莓自动采摘机，包括：箱体；升降平台包括第一直线运动机构、托盘和剪果机构，第一直线运动机构安装于箱体上并带动托盘沿Z向运动，剪果机构安装于托盘上并实现X、Y向运动进行采摘；限位夹持机构包括大滚轮联动机构、两个第四直线运动机构和果实限位联动机构；大滚轮联动机构包括第一电机、大滚轮和两个第一连杆机构；果实限位联动机构包括两个第二连杆机构、梳状限位件和小滚轮；第四直线运动机构带动对应连杆机构同步运动，初始状态，两滚轮相互远离，梳状限位件翻转至竖直，工作状态，两滚轮贴附，梳状限位件翻转至水平，剪果机构进行剪果。该装置可实现自动化采摘，不伤植株，采摘效率高，人工成本和劳动强度低。

Description

一种高架草莓自动采摘机

技术领域

本发明属于水果采摘设备领域，具体涉及一种高架草莓自动采摘机。

背景技术

随着草莓种植的推广，草莓种植面积迅猛增加，劳动力成本增加，为了解决草莓采摘过程中收获用工成本高，严重制约草莓种植发展的问题，相关技术人员研发了多种用于草莓采摘的机器人，在一定程度上解放草莓采摘生产力。

目前，草莓采摘机器人的智能水平还很有限，不管是国内还是国外的草莓采摘机器人，难以直接推广使用。

现有的草莓采摘机器人存在以下不足：

1)采用多目机器视觉系统，结构复杂，成本较高，整体机构庞大，工作过程中占用较多行走空间，影响种植密度，无法满足大规模种植环境；

2)采用多自由度机械手，成本高，且机械手移动过程复杂，特别是对草莓这种易伤水果，需要精确控制机械手，严重制约了采摘效率；

鉴于此，针对现有的结构及缺失予以改进，提供一种自动高效的采摘机，以期达到更好的实用性和更低的成本。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提出一种高架草莓自动采摘机，可实现自动化采摘，大幅提高果实的采摘效率，降低人工成本和劳动强度。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

本发明提出的一种高架草莓自动采摘机，包括：

用于收集落果的箱体；

升降平台，包括第一直线运动机构、托盘和剪果机构，第一直线运动机构安装于箱体上并带动托盘沿Z向运动，剪果机构包括第二直线运动机构、第三直线运动机构、刀头滑轨、用于检测果实成熟度的传感器和用于剪果的刀片，第二直线运动机构安装于托盘上并带动刀头滑轨沿X向运动，第三直线运动机构安装于刀头滑轨上并带动传感器沿Y向运动，刀片与传感器连接并位于传感器的上方，刀片剪落的果实落入托盘，箱体与托盘对接收集落果；

限位夹持机构，包括大滚轮联动机构、两个第四直线运动机构和果实限位联动机构，其中：

大滚轮联动机构，包括第一电机、大滚轮和两个沿X向并排设置的第一连杆机构，大滚轮由第一电机驱动旋转，且两端分别与其一第一连杆机构连接，第一连杆机构用于带动大滚轮靠近或远离果实限位联动机构；

果实限位联动机构，包括两个第二连杆机构、梳状限位件和小滚轮，梳状限位件为梳状齿结构，小滚轮与大滚轮平行，且两端分别与其一第二连杆机构连接，第二连杆机构用于驱动梳状限位件翻转，并带动小滚轮靠近或远离大滚轮；

第四直线运动机构，安装于箱体上并与第一连杆机构和第二连杆机构一一对应，第四直线运动机构带动对应的第一连杆机构和第二连杆机构同步运动，初始状态下，大滚轮和小滚轮相互远离，梳状限位件翻转至竖直位置，工作状态下，大滚轮和小滚轮贴附夹紧果茎，梳状限位件翻转至水平位置进行果茎分隔，剪果机构进行剪果。

优选地，箱体包括箱体底座和至少一个托盘倾斜挡板，箱体底座开设有收集落果的容纳槽，托盘倾斜挡板沿X向并排设于箱体底座上，第一直线运动机构与托盘之间通过至少一个弹簧连接，托盘下移时，在托盘倾斜挡板的限位作用下倾斜，从而使托盘中的果实滑落至箱体的容纳槽内。

优选地，高架草莓自动采摘机还包括用于驱动箱体运动的行走机构。

优选地，箱体还包括箱体背板和多个防坠落挂钩，箱体底座与箱体背板垂直连接，防坠落挂钩固接于箱体背板上背离升降平台的一侧，用于挂接于果实的种植盆壁上，行走机构包括多个沿X向并排设置的导轮机构，导轮机构包括导轮和导轮电机，导轮电机固定于箱体背板上并驱动导轮转动，从而实现箱体沿果实的种植盆壁运动。

优选地，第四直线运动机构，包括丝杆电机、丝杆电机固定座、丝杆、螺母、导杆和小滚轮导向座，丝杆电机固定座和小滚轮导向座均与箱体固连，丝杆电机与丝杆电机固定座连接，并驱动丝杆带动螺母沿Z向运动，导杆的两端分别与丝杆电机固定座和小滚轮导向座连接，用于对螺母进行导向；

第一连杆机构，包括大滚轮底座连接件、大滚轮长支杆、大滚轮短支杆和大滚轮动力杆，大滚轮底座连接件与箱体固连，大滚轮长支杆的一端与大滚轮铰接，另一端与大滚轮底座连接件铰接，大滚轮短支杆的一端与大滚轮底座连接件铰接，另一端与大滚轮长支杆滑动连接，大滚轮动力杆的一端与大滚轮长支杆铰接，另一端与螺母铰接，第一电机固定于大滚轮长支杆上并驱动大滚轮转动；

第二连杆机构，包括梳状限位件动力杆、梳状限位件连杆和小滚轮连杆，梳状限位件动力杆的一端与螺母铰接，另一端与梳状限位件铰接，梳状限位件连杆的一端与梳状限位件铰接，另一端与小滚轮导向座铰接，小滚轮连杆的一端与梳状限位件连杆铰接，另一端与小滚轮导向座沿Y向滑动连接，并与小滚轮铰接。

优选地，第一直线运动机构为剪叉式升降机构。

优选地，传感器为颜色传感器。

优选地，梳状限位件的齿槽为U形。

优选地，大滚轮和小滚轮的外壁均覆有海绵。

优选地，大滚轮的海绵厚度在2cm以上，小滚轮的海绵厚度在1cm以上。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1)在不损伤植株的情况下，多机构联动配合分离果叶并将果实横向排列成一排，升降平台将果实托举至同一高度，由传感器识别成熟果实后切割根茎，梳状限位件有助于确保每次切割不会误切未成熟果实，同时剪果结构可实现XYZ方向的移动，重复循环收割，可以很好解决果实堆叠识别难的问题；

2)采用行走机构和防坠落挂钩配合，使机身能自动适应不同种植盆壁形状，如自动适应相邻盆架之间连接处的高度差，可在盆壁边缘平稳行走或过渡，不会掉落或伤到植株；

3)该采摘机结构简单、体型小且便携，操作便捷，只需对草莓做一些简单的前期预处理，如为方便识别和采摘将一些生长在高架盆内的草莓放置到高架盆外，即可将采摘机放置于高架盆壁上行走，实现自动化采摘，降低了采摘成本，提高了采摘效率。

附图说明

图1为本发明高架草莓自动采摘机初始状态结构示意图；

图2为本发明高架草莓自动采摘机初始状态侧视图；

图3为本发明高架草莓自动采摘机工作状态结构示意图；

图4为本发明高架草莓自动采摘机工作状态侧视图；

图5为本发明箱体结构示意图；

图6为本发明升降平台结构示意图；

图7为本发明剪果机构示意图；

图8为本发明限位夹持机构结构示意图；

图9为本发明大滚轮联动机构结构示意图；

图10为本发明大滚轮联动机构局部放大图I；

图11为本发明第四直线运动机构结构示意图；

图12为本发明果实限位联动机构结构示意图；

图13为本发明果实限位联动机构局部放大图II；

图14为本发明行走机构结构示意图。

附图标记说明：1、箱体；2、升降平台；3、限位夹持机构；4、行走机构；11、箱体底座；12、托盘倾斜挡板；13、箱体背板；14、防坠落挂钩；21、弹簧；22、第一直线运动机构；23、托盘；24、剪果机构；25、剪果机构控制器；241、刀头滑轨；242、传感器；243、刀片；31、大滚轮联动机构；32、第四直线运动机构；33、果实限位联动机构；311、大滚轮底座连接件；312、大滚轮长支杆；313、大滚轮短支杆；314、大滚轮动力杆；315、第一电机；316、大滚轮轴；317、大滚轮；321、丝杆电机；322、丝杆电机固定座；323、丝杆；324、螺母；325、导杆；326、小滚轮导向座；331、梳状限位件动力杆；332、梳状限位件；333、梳状限位件连杆；334、小滚轮连杆；335、小滚轮轴；336、小滚轮；41、导轮；42、导轮轴承；43、导轮电机。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本申请。

本申请中，为便于理解与描述，方位定义如下：Z向(上下方向)即采摘机高度方向，X向(左右方向)即采摘机长度方向，Y向(前后方向)即采摘机宽度方向，仅用于说明本申请，具体方位不做限定。

如图1-14所示，一种高架草莓自动采摘机，包括：

用于收集落果的箱体1；

升降平台2，包括第一直线运动机构22、托盘23和剪果机构24，第一直线运动机构22安装于箱体1上并带动托盘23沿Z向运动，剪果机构24包括第二直线运动机构、第三直线运动机构、刀头滑轨241、用于检测果实成熟度的传感器242和用于剪果的刀片243，第二直线运动机构安装于托盘23上并带动刀头滑轨241沿X向运动，第三直线运动机构安装于刀头滑轨241上并带动传感器242沿Y向运动，刀片243与传感器242连接并位于传感器242的上方，刀片243剪落的果实落入托盘23，箱体1与托盘23对接收集落果；

限位夹持机构3，包括大滚轮联动机构31、两个第四直线运动机构32和果实限位联动机构33，其中：

大滚轮联动机构31，包括第一电机315、大滚轮317和两个沿X向并排设置的第一连杆机构，大滚轮317由第一电机315驱动旋转，且两端分别与其一第一连杆机构连接，第一连杆机构用于带动大滚轮317靠近或远离果实限位联动机构33；

果实限位联动机构33，包括两个第二连杆机构、梳状限位件332和小滚轮336，梳状限位件332为梳状齿结构，小滚轮336与大滚轮317平行，且两端分别与其一第二连杆机构连接，第二连杆机构用于驱动梳状限位件332翻转，并带动小滚轮336靠近或远离大滚轮317；

第四直线运动机构32，安装于箱体1上并与第一连杆机构和第二连杆机构一一对应，第四直线运动机构32带动对应的第一连杆机构和第二连杆机构同步运动，初始状态下，大滚轮317和小滚轮336相互远离，梳状限位件332翻转至竖直位置，工作状态下，大滚轮317和小滚轮336贴附夹紧果茎，梳状限位件332翻转至水平位置进行果茎分隔，剪果机构24进行剪果。

其中，本实施例中采摘机整体为对称结构。第一直线运动机构22可带动托盘23上下移动，从而将不同高度的草莓托举到适当的相同高度，使剪果机构24方便可靠的将草莓切割，或带动托盘23上下移动与箱体1对接进行落果收集。托盘23单边(如远离落果滑落的一侧)上设置有滑槽，刀头滑轨241上设有滑块，剪果机构24安装在托盘23上，第二直线运动机构安装于托盘23上并带动刀头滑轨241沿X向运动，通过刀头滑轨241的滑块与托盘23的滑槽配合导向，刀头滑轨241上还设有滑槽，第三直线运动机构安装于刀头滑轨241上并带动传感器242沿Y向运动，如传感器242可与第三直线运动机构通过转接件连接，且传感器242通过转接件与刀头滑轨241的滑槽滑动配合实现导向，刀片243固定安装在传感器242上方，托盘23的一侧还安装有剪果机构控制器25，在传感器242检测到成熟草莓时，剪果机构控制器25可控制第二直线运动机构和第三直线运动机构运动，从而带动剪果机构24在X和Y方向上移动，同时也可控制第一直线运动机构22运动，实现剪果机构24在Z方向上移动。第四直线运动机构32带动对应的第一连杆机构和第二连杆机构同步运动，第一连杆机构用于带动大滚轮317靠近或远离果实限位联动机构33，第二连杆机构用于驱动梳状限位件332翻转，并带动小滚轮336靠近或远离大滚轮317，结构简单，操作便捷。大滚轮317的两端分别安装有同轴设置的大滚轮轴316，第一电机315与其一大滚轮轴316连接用于驱动大滚轮317转动。初始状态下，大滚轮317和小滚轮336相互远离，梳状限位件332翻转至竖直位置，便于果叶进入工作区域(即大滚轮317和小滚轮336之间)，工作状态下，大滚轮317和小滚轮336贴附夹紧果茎，第一电机315驱动大滚轮317转动，将果茎提升，便于剪果结构24收割果实，梳状限位件332翻转至水平位置进行果茎分隔，剪果机构24进行剪果，实现成熟果实的自动化采摘，大大降低人力成本，提高采摘效率。

在一实施例中，箱体1包括箱体底座11和至少一个托盘倾斜挡板12，箱体底座11开设有收集落果的容纳槽，托盘倾斜挡板12沿X向并排设于箱体底座11上，第一直线运动机构22与托盘23之间通过至少一个弹簧21连接，托盘23下移时，在托盘倾斜挡板12的限位作用下倾斜，从而使托盘23中的果实滑落至箱体1的容纳槽内。

其中，弹簧21安装在第一直线运动机构22与托盘23之间，第一直线运动机构22采用两个并排分布的剪叉式升降机构，为保证平稳，在每个剪叉式升降机构与托盘23之间分别对应安装两个弹簧21，且弹簧21的弹力可根据实际需求设计，利用弹簧的弹性，当托盘23下移时接触到托盘倾斜挡板12，使得托盘23发生倾斜，从而将托盘23上采摘到的果实倒入箱体1中，当第一直线运动机构22向上移动时，托盘23脱离托盘倾斜挡板12后恢复到水平状态。通过弹簧21和托盘倾斜挡板12的配合作用，下移时使托盘23可自适应发生倾斜，便于果实滑落至箱体1的容纳槽内进行收集，上移时，可自动恢复到水平状态，可提高收集效率。

在一实施例中，高架草莓自动采摘机还包括用于驱动箱体1运动的行走机构4。在当前区域采摘完成后，行走机构4可带动箱体1进入下一待采摘区域，无需人为介入，有助于提高自动化水平。

在一实施例中，箱体1还包括箱体背板13和多个防坠落挂钩14，箱体底座11与箱体背板13垂直连接，防坠落挂钩14固接于箱体背板13上背离升降平台2的一侧，用于挂接于果实的种植盆壁上，行走机构4包括多个沿X向并排设置的导轮机构，导轮机构包括导轮41和导轮电机43，导轮电机43固定于箱体背板13上并驱动导轮41转动，从而实现箱体1沿果实的种植盆壁运动。

其中，本实施例中防坠落挂钩14和导轮机构均为两个，且沿X向并排设置，防坠落挂钩14和导轮41位于箱体背板13的同侧。防坠落挂钩14用于预防行走机构4在高架草莓盆壁行走出错时，避免采摘机意外掉落而造成设备或植株损毁，有助于提高安全性。在无需增添其他设施的情况下，可自适应不同形状的高架盆壁行走。进一步地，导轮电机43的转轴和箱体背板13之间可通过导轮轴承42进行转接，有助于减小摩擦。需要说明的是，防坠落挂钩14和导轮机构的数量可根据实际需求进行调整。且行走机构4还可为落地式结构，如可搭载于现有的轨道机器人平台上，有助于减轻盆架承重，提高使用寿命和安全性。

在一实施例中，第四直线运动机构32，包括丝杆电机321、丝杆电机固定座322、丝杆323、螺母324、导杆325和小滚轮导向座326，丝杆电机固定座322和小滚轮导向座326均与箱体1固连，丝杆电机321与丝杆电机固定座322连接，并驱动丝杆323带动螺母324沿Z向运动，导杆325的两端分别与丝杆电机固定座322和小滚轮导向座326连接，用于对螺母324进行导向；

第一连杆机构，包括大滚轮底座连接件311、大滚轮长支杆312、大滚轮短支杆313和大滚轮动力杆314，大滚轮底座连接件311与箱体1固连，大滚轮长支杆312的一端与大滚轮317铰接，另一端与大滚轮底座连接件311铰接，大滚轮短支杆313的一端与大滚轮底座连接件311铰接，另一端与大滚轮长支杆312滑动连接，大滚轮动力杆314的一端与大滚轮长支杆312铰接，另一端与螺母324铰接，第一电机315固定于大滚轮长支杆312上并驱动大滚轮317转动；

第二连杆机构，包括梳状限位件动力杆331、梳状限位件连杆333和小滚轮连杆334，梳状限位件动力杆331的一端与螺母324铰接，另一端与梳状限位件332铰接，梳状限位件连杆333的一端与梳状限位件332铰接，另一端与小滚轮导向座326铰接，小滚轮连杆334的一端与梳状限位件连杆333铰接，另一端与小滚轮导向座326沿Y向滑动连接，并与小滚轮336铰接。

其中，小滚轮336的两端分别安装有同轴设置的小滚轮轴335，小滚轮轴335的另一端与小滚轮连杆334铰接。当螺母324上升时，大滚轮317做靠近小滚轮336的运动，当大滚轮317和小滚轮336接触时螺母324停止运动；同时梳状限位件332在梳状限位件动力杆331的带动下由竖直状态逐渐到水平状态，小滚轮336在梳状限位件连杆333和小滚轮连杆334的运动下，沿着小滚轮导向座326的长槽有一个小幅向前(Y向)的运动，使得大滚轮317和小滚轮336更好的贴合在一起，从而大滚轮317和小滚轮336对果茎有更好的拉力，为工作状态，如图3和图4所示。当螺母324下降时，所做运动与螺母324上升时相反，回到初始状态，如图1和图2所示。梳状限位件332为梳状齿结构，根据草莓生长特性规划合理的运功轨迹，在由竖直状态变为水平状态的过程中，巧妙地在不损伤植株的情况下把叶片和草莓分离，并卡住草莓果梗部分。

在一实施例中，第一直线运动机构22为剪叉式升降机构。本实施例中，采用两个沿X向并排分布的剪叉式升降机构，传动更加平稳。需要说明的是，各直线运动机构还可为现有技术中的直线运动机构，如齿轮齿条机构、丝杆螺母机构等。

在一实施例中，传感器242为颜色传感器。可通过颜色判断果实成熟度，便于合理采摘。

在一实施例中，梳状限位件332的齿槽为U形。梳状限位件332根部U形槽的设计可以保证每次Y向容纳不超过两根草莓茎进入切割区域，起到了限制草莓Y向位置的作用，有助于解决果实堆叠识别难的问题。

在一实施例中，大滚轮317和小滚轮336的外壁均覆有海绵。通过在滚轮表面覆盖低密度海绵，有助于保证果茎不受损伤。

在一实施例中，大滚轮317的海绵厚度在2cm以上，小滚轮336的海绵厚度在1cm以上。

本申请高架草莓自动采摘机的工作原理如下：

在采摘前可选择性进行预处理，如将高架盆内的草莓放置到高架盆外，这样更方便识别和采摘，避免遗漏，然后将采摘机挂接于盆壁上。初始状态下，草莓自动采摘机的位置如图1和图2所示。启动时，丝杆电机321带动丝杆323转动，使得螺母324在Z方向上向上运动，螺母324的运动同时带动以下两个装置运动：1)带动大滚轮联动机构31运动。大滚轮动力杆314与螺母324连接，大滚轮动力杆314通过大滚轮长支杆312和大滚轮短支杆313带动大滚轮317向小滚轮336靠近并贴合。2)带动果实限位联动机构33运动。梳状限位件动力杆331带动梳状限位件332由竖直位置逐渐运动到水平位置，将生长于高架盆外的叶片和草莓分离，并卡住草莓果梗部分。梳状限位件332根部U形槽的设计可以保证每次横向容纳不超过两根草莓茎进入切割区域，使得草莓在X方向上排布，起到了限制草莓X方向位置的作用。同时，梳状限位件连杆333与梳状限位件332连接，在小滚轮连杆334的联动下，小滚轮334在小滚轮导向座326的水平槽内小幅向前运动，即靠近大滚轮317方向运动。当大滚轮317和小滚轮336接触时丝杆电机321停止工作，此时草莓采摘机状态如图3和图4所示。接下来在剪果机构控制器25的控制下，托盘23上升，将梳状限位件332下的不同高度的草莓托举到同一高度，此时草莓茎便产生了不规则的弯曲，不方便切割，大滚轮317两侧的第一电机315便开始转动，将夹在大滚轮317和小滚轮336中间处的草莓茎拉到平直状态。然后剪果机构控制器25控制传感器242对草莓进行识别，当识别到成熟草莓后，剪果机构控制器25控制刀头滑轨241作Y方向上的运动，传感器242上的刀片243作X方向上的运动，实现草莓的自动化采摘。当位于工作区域内的草莓采摘完毕后，丝杆电机321反转，使得螺母324下降，限位夹持机构3恢复到初始状态；同时升降平台2下降带动托盘23向下运动，当托盘23接触到托盘倾斜挡板12时，在托盘倾斜挡板12和弹簧21的共同作用下，托盘23向前倾斜，将收集到的草莓倒入箱体1的容纳槽中。此流程完成后，行走机构4中的导轮41在导轮电机43的带动下在高架盆壁上继续行走一个行程，然后重复上述流程。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请描述较为具体和详细的实施例，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种高架草莓自动采摘机，其特征在于：所述高架草莓自动采摘机包括：

用于收集落果的箱体(1)；

升降平台(2)，包括第一直线运动机构(22)、托盘(23)和剪果机构(24)，所述第一直线运动机构(22)安装于所述箱体(1)上并带动所述托盘(23)沿Z向运动，所述剪果机构(24)包括第二直线运动机构、第三直线运动机构、刀头滑轨(241)、用于检测果实成熟度的传感器(242)和用于剪果的刀片(243)，所述第二直线运动机构安装于所述托盘(23)上并带动所述刀头滑轨(241)沿X向运动，所述第三直线运动机构安装于所述刀头滑轨(241)上并带动所述传感器(242)沿Y向运动，所述刀片(243)与传感器(242)连接并位于所述传感器(242)的上方，所述刀片(243)剪落的果实落入所述托盘(23)，所述箱体(1)与托盘(23)对接收集落果；

限位夹持机构(3)，包括大滚轮联动机构(31)、两个第四直线运动机构(32)和果实限位联动机构(33)，其中：

所述大滚轮联动机构(31)，包括第一电机(315)、大滚轮(317)和两个沿X向并排设置的第一连杆机构，所述大滚轮(317)由所述第一电机(315)驱动旋转，且两端分别与其一所述第一连杆机构连接，所述第一连杆机构用于带动所述大滚轮(317)靠近或远离所述果实限位联动机构(33)；

所述果实限位联动机构(33)，包括两个第二连杆机构、梳状限位件(332)和小滚轮(336)，所述梳状限位件(332)为梳状齿结构，所述小滚轮(336)与大滚轮(317)平行，且两端分别与其一所述第二连杆机构连接，所述第二连杆机构用于驱动所述梳状限位件(332)翻转，并带动所述小滚轮(336)靠近或远离所述大滚轮(317)；

所述第四直线运动机构(32)，安装于所述箱体(1)上并与所述第一连杆机构和第二连杆机构一一对应，所述第四直线运动机构(32)带动对应的所述第一连杆机构和第二连杆机构同步运动，初始状态下，所述大滚轮(317)和小滚轮(336)相互远离，所述梳状限位件(332)翻转至竖直位置，工作状态下，所述大滚轮(317)和小滚轮(336)贴附夹紧果茎，所述梳状限位件(332)翻转至水平位置进行果茎分隔，所述剪果机构(24)进行剪果。

2.如权利要求1所述的高架草莓自动采摘机，其特征在于：所述箱体(1)包括箱体底座(11)和至少一个托盘倾斜挡板(12)，所述箱体底座(11)开设有收集落果的容纳槽，所述托盘倾斜挡板(12)沿X向并排设于所述箱体底座(11)上，所述第一直线运动机构(22)与托盘(23)之间通过至少一个弹簧(21)连接，所述托盘(23)下移时，在所述托盘倾斜挡板(12)的限位作用下倾斜，从而使所述托盘(23)中的果实滑落至所述箱体(1)的容纳槽内。

3.如权利要求2所述的高架草莓自动采摘机，其特征在于：所述高架草莓自动采摘机还包括用于驱动所述箱体(1)运动的行走机构(4)。

4.如权利要求3所述的高架草莓自动采摘机，其特征在于：所述箱体(1)还包括箱体背板(13)和多个防坠落挂钩(14)，所述箱体底座(11)与箱体背板(13)垂直连接，所述防坠落挂钩(14)固接于所述箱体背板(13)上背离所述升降平台(2)的一侧，用于挂接于果实的种植盆壁上，所述行走机构(4)包括多个沿X向并排设置的导轮机构，所述导轮机构包括导轮(41)和导轮电机(43)，所述导轮电机(43)固定于所述箱体背板(13)上并驱动所述导轮(41)转动，从而实现所述箱体(1)沿果实的种植盆壁运动。

5.如权利要求1所述的高架草莓自动采摘机，其特征在于：

所述第四直线运动机构(32)，包括丝杆电机(321)、丝杆电机固定座(322)、丝杆(323)、螺母(324)、导杆(325)和小滚轮导向座(326)，所述丝杆电机固定座(322)和小滚轮导向座(326)均与所述箱体(1)固连，所述丝杆电机(321)与丝杆电机固定座(322)连接，并驱动所述丝杆(323)带动所述螺母(324)沿Z向运动，所述导杆(325)的两端分别与所述丝杆电机固定座(322)和小滚轮导向座(326)连接，用于对所述螺母(324)进行导向；

所述第一连杆机构，包括大滚轮底座连接件(311)、大滚轮长支杆(312)、大滚轮短支杆(313)和大滚轮动力杆(314)，所述大滚轮底座连接件(311)与箱体(1)固连，所述大滚轮长支杆(312)的一端与所述大滚轮(317)铰接，另一端与所述大滚轮底座连接件(311)铰接，所述大滚轮短支杆(313)的一端与所述大滚轮底座连接件(311)铰接，另一端与所述大滚轮长支杆(312)滑动连接，所述大滚轮动力杆(314)的一端与所述大滚轮长支杆(312)铰接，另一端与所述螺母(324)铰接，所述第一电机(315)固定于所述大滚轮长支杆(312)上并驱动所述大滚轮(317)转动；

所述第二连杆机构，包括梳状限位件动力杆(331)、梳状限位件连杆(333)和小滚轮连杆(334)，所述梳状限位件动力杆(331)的一端与所述螺母(324)铰接，另一端与所述梳状限位件(332)铰接，所述梳状限位件连杆(333)的一端与所述梳状限位件(332)铰接，另一端与所述小滚轮导向座(326)铰接，所述小滚轮连杆(334)的一端与所述梳状限位件连杆(333)铰接，另一端与所述小滚轮导向座(326)沿Y向滑动连接，并与所述小滚轮(336)铰接。

6.如权利要求1所述的高架草莓自动采摘机，其特征在于：所述第一直线运动机构(22)为剪叉式升降机构。

7.如权利要求1所述的高架草莓自动采摘机，其特征在于：所述传感器(242)为颜色传感器。

8.如权利要求1所述的高架草莓自动采摘机，其特征在于：所述梳状限位件(332)的齿槽为U形。

9.如权利要求1所述的高架草莓自动采摘机，其特征在于：所述大滚轮(317)和小滚轮(336)的外壁均覆有海绵。

10.如权利要求9所述的高架草莓自动采摘机，其特征在于：所述大滚轮(317)的海绵厚度在2cm以上，所述小滚轮(336)的海绵厚度在1cm以上。