CN114145132B - 一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备，包括螺旋提升扶正系统、仿生自分离采摘系统、输送系统、离心分离储存系统、自适应导航行走系统和配件系统。螺旋提升扶正系统利用螺旋上升原理将杂乱、无序蔓延的金银花植株进行梳理、提升、扶正；仿生自分离采摘系统在工作时只采摘花蕾而保护叶子完好；输送系统负责聚拢采摘后散落的花蕾并输送至离心分离储存系统；离心分离储存系统利用离心作用将花蕾筛出、叶子保留，实现花蕾和叶子分离的效果；自适应导航行走系统搭载自主导航技术，自动规划行走路径，完成行走和转向；配件系统Ⅵ负责对整机进行控制、供电、能量循环等。本发明具备导航功能，提高了采摘效率和采摘质量。

Description

一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备

技术领域

本发明涉及农业机械技术领域，尤其涉及一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备。

背景技术

金银花，中药材和植物的统称，正名忍冬。金银花全草都可以入药，自古就被誉为清热解毒的良药，它性甘寒气芳香，甘寒清热而不伤胃，芳香透达又可祛邪。其药用价值最高的部分是金银花蕾，既能宣散风热，还善清解血毒，用于痈肿疔疮、喉痹、热血毒痢、风热感冒、温病发热等症，效果显著。

“金银花”一名出自《本草纲目》，由于忍冬花刚开放时是白色，后变为黄色，因此广泛叫为“金银花”。金银花，三月开花，五出，微香，蒂带红色，花初开则色白，经一、二日则色黄，故名金银花。又因为一蒂二花，两条花蕊探在外，成双成对，形影不离，状如雄雌相伴，又似鸳鸯对舞，故有鸳鸯藤之称。

金银花商品以花蕾为主，开花时间集中，应及时分批采摘，一般在5月中、下旬采第一次花，6月中、下旬采第二次花。蕾期1周左右，花蕾上部膨胀，由绿变白，尚未开放，在晴天清晨露水刚干时以最快的速度采摘，质量最佳。金银花采摘后不能过分堆积，应立即晾干或烘干，防止沤花发霉变质。

目前金银花采摘工作主要还是由人工完成，虽然市面上已经出现了各式各样的采摘机械，但机械自动化程度低，效率没有明显提高，劳动力依然没有解放。采摘效果差，花蕾和叶子同时被采摘，对枝干伤害大，影响来年的产量。采摘后，对花蕾和叶子进行人工分离，工作量大，耗时。无形中又增加了人工成本，降低了金银花质量。

综上所述，开发一种机械自动化程度高，功能多，解放劳动力的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备对于降低金银花成本和提高金银花质量有着重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提出一种一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备，集针对性采摘、离心分离、储存等功能于一体，巧妙地完成尽量不摘叶子的需求，保护枝干不受伤害，实现自主导航，解放劳动力，提高采摘效率和金银花质量。

为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案：

一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备，包括，螺旋提升扶正系统、仿生自分离采摘系统、输送系统、离心分离储存系统、自适应导航行走系统、配件系统；

所述一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备整体的外观结构类似于龙门式结构，工作时横跨在金银花植株上，一行一行地进行采摘作业；

进一步的，所述一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备在工作时，金银花植株(被采摘的物料)按照顺序依次与螺旋提升扶正系统、仿生自分离采摘系统、输送系统、离心分离储存系统、自适应导航行走系统发生相互作用，并在配件系统的协同调配下进行采摘、分离、收集工作；

所述螺旋提升扶正系统将自然生长的金银花植株的枝干进行提升以扶正植株；所述仿生自分离采摘系统工作时有针对性，具体表现为对金银花花蕾进行采摘，同时保护叶子不被采摘；所述输送系统将采摘下的金银花物料输送至离心分离储存系统；所述离心分离储存系统将金银花物料中的花蕾和极少数的叶子进行分离，并对花蕾进行临时储存，存满后机器人自动报警，提醒用户将花蕾导出另作它用；

进一步的，所述螺旋提升扶正系统由一对对称布置的螺旋毛刷辊单元组成，所述螺旋毛刷辊与螺旋毛刷轴同心焊接为一体，所述毛刷在所述螺旋毛刷辊上呈螺旋状布置；所述一对对称布置的螺旋毛刷辊单元工作时相向转动，以便螺旋布置的毛刷可以起到提升枝干、扶正植株的作用；

所述仿生自分离采摘系统由风力装置、接料装置和数组提升采摘杆组成；

进一步的，所述提升采摘杆包括采摘主杆和采摘副杆；所述采摘主杆可沿采摘副杆在轴向移动，实现整体地伸长和缩短；

进一步的，所述采摘主杆由采摘杆主架、主架安装锁、螺旋绞龙和仿生自分离采摘辊组成；

进一步的，所述每组采摘主杆中有四根仿生自分离采摘辊(两根仿生自分离采摘主辊、两根仿生自分离采摘副辊)；

进一步的，所述仿生自分离采摘辊沿轴向平行布置，相邻的两根(仿生自分离采摘主辊、仿生自分离采摘副辊)旋向相反；

进一步的，所述每组采摘主杆中有四根螺旋绞龙(两根第一螺旋绞龙、两根第二螺旋绞龙)；

进一步的，所述螺旋绞龙沿轴向平行布置，相邻的两根(第一螺旋绞龙、第二螺旋绞龙)旋向相反；

进一步的，所述主架安装锁附属于采摘杆主架，可自由拆卸；

进一步的，所述采摘副杆由采摘杆副架、副架安装锁、采摘辊轴组成；

进一步的，所述副架安装锁附属于采摘杆副架，可自由拆卸；

进一步的，所述采摘辊轴贯穿采摘主杆和采摘副杆；

进一步的，所述采摘主杆的部位在空间上的结构由内而外分别是采摘辊轴、螺旋绞龙、仿生自分离采摘辊、采摘杆主架；

进一步的，所述风力装置为安装在机架顶部的风机，为提升采摘杆工作时提供辅助采摘作用；

进一步的，所述接料装置负责接收采摘后掉落的物料，使其滑落至输送系统；

所述输送系统由水平传送带和提升传送带组成，所述水平传送带和提升传送带旋转方向一致；

进一步的，所述水平传送带负责将采摘下的金银花物料向提升传送带运输；

进一步的，所述提升传送带上安装有带料盒，负责接收由水平传送带输送过来的金银花物料并将其运送到离心分离储存系统；

所述离心分离储存系统由风力倒料装置、离心分离装置和储料装置组成；

进一步的，所述风力倒料装置借助风机快速将输送系统运送来的金银花物料倾倒至离心分离装置；

进一步的，所述离心分离装置由三个不同直径的锅体上下组合而成，通过旋转，利用离心作用将金银花物料中的花蕾和极少数的叶子进行分离；

进一步的，所述储料装置负责对花蕾进行临时储存，并实时监测存量，存满后自动报警提醒用户将花蕾导出另作它用；

所述自适应导航行走系统包括识别装置、行走装置、导航模块；

进一步的，所述识别装置负责对前方道路情况进行识别，并将道路信息传输给导航模块；

进一步的，所述导航模块根据道路信息规划行走路径，并向行走装置发出相应的动作信号；

进一步的，所述行走装置利用轮毂电机实现行走，借助轮毂电机的速度差实现转向。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.集针对性采摘、离心分离、储存等功能于一体，巧妙地完成尽量不摘叶子的需求，保护枝干不受伤害，实现自主导航，解放劳动力，提高采摘效率和金银花质量；

2.螺旋提升扶正系统的设计真实考虑了金银花植株在农田中枝干杂乱、无序蔓延的生长情况，利用螺旋旋转上升原理，借助螺旋毛刷辊的旋转作用，将植株枝干在空间上进行梳理、提升、扶正，为后续的采摘工作提供极大的便利；

3.仿生自分离采摘系统根据金银花花蕾被人采摘时的受力状态设计而成，系统内仿生自分离采摘辊的截面经特殊设计，每根仿生自分离采摘辊的外形设计由该截面沿中心轴拉伸后扭转形成。空间上，四根仿生自分离采摘辊沿轴向平行布置，相邻的两根(仿生自分离采摘主辊和仿生自分离采摘副辊)旋向相反。工作时，四根仿生自分离采摘辊按照设计要求旋转，对花蕾作用类似于人手采摘花蕾时的力，花蕾被采摘；同时，由于仿生自分离采摘辊的特殊外形，柔软的叶子可以形变，几乎不会受到力的作用，所以不会被采摘。于是仿生自分离采摘系统就完成了对花蕾的采摘，同时保护叶子不被采摘；

4.输送系统采用一段水平传送带和一段提升传送带实现输送功能，将采摘部分与收集部分进行连接，起到了很好的桥梁作用；

5.离心分离储存系统包括风力倒料装置、离心分离装置和储料装置。考虑到实际作业时，无法保证采摘时没有叶子掉落，所以采摘后的金银花物料是包含绝大部分花蕾和极少数叶子的混合物，所以风力倒料装置将金银花物料快速送入离心装置后，离心装置的作用就是借助离心作用，利用叶子与花蕾的物理属性差异，即叶子是柔性的，且表面积大、质量轻，以合适速度旋转时离心效果不明显，被留在离心装置中，相反，花蕾表面积小，含水量大，固旋转时很容易被甩出离心装置，顺势落入储料装置，巧妙实现分离和储存的目的；储料装置临时存储花蕾，并监测存量，存满后报警提醒用户将花蕾导出另作它用；

6.自适应导航行走系统代替人的作用，实现道路信息采集和路径规划；一种特殊设计的行走装置，对农田内不平整的道路进行自动适应和调整，以保证机器人整体的稳定，为作业提供最优的工作条件；该系统车轮内置轮毂电机，利用速度差即可实现整机的转向功能，无需另设转向部件，简化了结构，降低了成本。

附图说明

图1为本发明一些实施例的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备轴测图；

图2为本发明一些实施例的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备正视图；

图3为本发明一些实施例的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备左视图；

图4为本发明一些实施例的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备右视图；

图5为本发明一些实施例的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备后视图；

图6为本发明一些实施例的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备俯视图；

图7为本发明一些实施例的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备包装后轴测图；

图8为本发明一些实施例的螺旋提升扶正系统轴测图；

图9为本发明一些实施例的螺旋提升扶正系统爆炸图；

图10为本发明一些实施例的螺旋提升扶正系统传动结构轴测图；

图11为本发明一些实施例的仿生自分离采摘系统轴测图

图12为本发明一些实施例的提升采摘杆轴测图；

图13为本发明一些实施例的提升采摘杆的采摘主杆示意图；

图14为本发明一些实施例的提升采摘杆的仿生自分离采摘辊横截面示意图；

图15为本发明一些实施例的提升采摘杆的仿生自分离采摘辊外形及空间位置示意图；

图16为本发明一些实施例的提升采摘杆的采摘副杆示意图；

图17为本发明一些实施例的提升采摘杆安装位置关系示意图(剖视图)；

图18为本发明一些实施例的风力装置示意图；

图19为本发明一些实施例的接料装置；

图20为本发明一些实施例的仿生自分离采摘系统传动结构分布示意图；

图21为本发明一些实施例的仿生自分离采摘系统的第一传动结构示意图；

图22为本发明一些实施例的仿生自分离采摘系统的第二传动结构示意图；

图23为本发明一些实施例的仿生自分离采摘系统的第三传动结构示意图；

图24为本发明一些实施例的仿生自分离采摘系统的第四传动结构示意图；

图25为本发明一些实施例的仿生自分离采摘系统的第五传动结构示意图；

图26为本发明一些实施例的输送系统轴测图；

图27为本发明一些实施例的水平传送带轴测图；

图28为本发明一些实施例的水平传送带挡板示意图；

图29为本发明一些实施例的提升传送带轴测图；

图30为本发明一些实施例的输送系统传动结构示意图；

图31为本发明一些实施例的离心分离储存系统轴测图；

图32为本发明一些实施例的风力倒料装置轴测图；

图33为本发明一些实施例的离心分离装置轴测图；

图34为本发明一些实施例的烘干锅细节图；

图35为本发明一些实施例的储料装置轴测图；

图36为本发明一些实施例的识别装置轴测图；

图37为本发明一些实施例的行走装置轴测图；

图38为本发明一些实施例的蓄电池组轴测图；

图39为本发明一些实施例的电控箱轴测图；

图40为本发明一些实施例的太阳能板轴测图；

图41为本发明一些实施例的人手拿笔受力分析示意图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例一

正如背景技术所介绍的，为了解决现有技术中存在的不足，本实施例提出了一种一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备，参照图1-7，包括：螺旋提升扶正系统Ⅰ、仿生自分离采摘系统Ⅱ、输送系统Ⅲ、离心分离储存系统Ⅳ、自适应导航行走系统Ⅴ、配件系统Ⅵ。螺旋提升扶正系统Ⅰ利用螺旋上升原理将自然情况下杂乱、无序蔓延的金银花植株进行梳理、提升、扶正；仿生自分离采摘系统Ⅱ利用人手采摘金银花时的情况和叶子的柔性进行结构设计，在工作时只采摘花蕾而保护叶子完好；输送系统Ⅲ负责聚拢采摘后散落的花蕾并输送至离心分离储存系统Ⅳ；离心分离储存系统Ⅳ利用离心作用，以合适的速度旋转，将花蕾筛出落入存储装置，叶子保留，实现花蕾和叶子分离的效果；自适应导航行走系统Ⅴ搭载自主导航技术，利用识别装置收集前方的道路信息，利用导航模块规划行走路径，利用行走装置完成行走和转向。其中，图7为整机包装后的示意图，在机架外部用不锈钢铁皮进行包裹，对整机内部进行防护。

本实施方式公开的发明内容考虑到了采摘时农田土地、金银花植株等自然条件的真实情况，兼顾时间、经济、质量等因素，设备在智能化、自动化、机械化、提高产品质量、降低植株受损程度、提高效率、解放劳动力等方面的性能很高，应用前景广阔。

在一个或多个实施方式中，具体采用如下技术方案：

参照图8-10，本实施例所提供的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备中，图8、9所示螺旋提升扶正系统Ⅰ包括：螺旋毛刷辊Ⅰ-01、螺旋毛刷轴Ⅰ-02、毛刷Ⅰ-03、方形固定轴承Ⅰ-04、长螺栓Ⅰ-05、大螺母Ⅰ-06、螺旋毛刷辊传动支架Ⅰ-07、第一锥齿轮Ⅰ-08、第二锥齿轮Ⅰ-09、第三锥齿轮Ⅰ-10、第四锥齿轮Ⅰ-11、螺旋毛刷辊传动轴Ⅰ-12、螺栓Ⅰ-13、螺母Ⅰ-14、第一电机Ⅰ-15、小螺栓Ⅰ-16、小螺母Ⅰ-17。螺旋毛刷辊Ⅰ-01与螺旋毛刷轴Ⅰ-02同心焊接而成；毛刷Ⅰ-03按照螺旋状安装于螺旋毛刷辊Ⅰ-01上；螺旋毛刷轴两端安装方形固定轴承Ⅰ-04，下端通过长螺栓Ⅰ-05和大螺母Ⅰ-06借助方形固定轴承Ⅰ-04将螺旋毛刷辊Ⅰ-01安装于机架上，上端则通过长螺栓Ⅰ-05和大螺母Ⅰ-06借助方形固定轴承Ⅰ-04将螺旋毛刷辊Ⅰ-01和螺旋毛刷辊传动支架Ⅰ-07一并安装到机架上；第一电机Ⅰ-15通过小螺栓Ⅰ-16和小螺母Ⅰ-17安装于螺旋毛刷辊传动支架Ⅰ-07上，作为动力输入。

参照图10，为了满足该系统的的传动要求，即：保证两根对称布置的螺旋毛刷辊Ⅰ-01反向同速旋转，本发明中采用锥齿轮传动。第一电机Ⅰ-15上安装第一锥齿轮Ⅰ-08；螺旋毛刷辊传动轴Ⅰ-12上安装有一个第二锥齿轮Ⅰ-09和两个第三锥齿轮Ⅰ-10，两个第三锥齿轮Ⅰ-10反向布置；螺旋毛刷轴Ⅰ-02上安装第四锥齿轮Ⅰ-11；第一锥齿轮Ⅰ-08与第二锥齿轮Ⅰ-09啮合，第三锥齿轮Ⅰ-10与第四锥齿轮啮合Ⅰ-11。这样，从第一电机Ⅰ-15输出的动力就可以满足该系统的的传动要求。

参照图11-25，本实施例所提供的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备中，图11所示仿生自分离采摘系统Ⅱ包括：提升采摘杆Ⅱ-01、风力装置Ⅱ-02、接料装置Ⅱ-03、第一传动结构Ⅱ-04、第二传动结构Ⅱ-05、第三传动结构Ⅱ-06、第四传动结构Ⅱ-07、第五传动结构Ⅱ-08。

参照图12，提升采摘杆Ⅱ-01包括：采摘主杆Ⅱ-01-01和采摘副杆Ⅱ-01-02。

参照图13，采摘主杆Ⅱ-01-01包括采摘杆主架Ⅱ-01-01-01、主架安装锁Ⅱ-01-01-02、小螺栓Ⅱ-01-01-03、小螺母Ⅱ-01-01-04、主架轴孔Ⅱ-01-01-05、仿生自分离采摘主辊Ⅱ-01-01-06、仿生自分离采摘副辊Ⅱ-01-01-07、第一螺旋绞龙Ⅱ-01-01-08、第二螺旋绞龙Ⅱ-01-01-09、滑道Ⅱ-01-01-10。采摘杆主架Ⅱ-01-01-01上设有主架安装锁Ⅱ-01-01-02、主架轴孔Ⅱ-01-01-05和滑道Ⅱ-01-01-10，主架安装锁Ⅱ-01-01-02通过小螺栓Ⅱ-01-01-03和小螺母Ⅱ-01-01-04安装在采摘杆主架Ⅱ-01-01-01上。其中，仿生自分离采摘辊的外形仿照人手拿笔写字时的状态设计而成，如图41，即人手拿笔写字时，大拇指、食指、中指分别对笔产生压力，且大拇指的作用力反向作用于于食指、中指作用力的中间，从而对笔产生加持作用。图14为仿生自分离采摘辊的截面示意，在仿生自分离采摘辊内壁开有凹槽Ⅱ-01-01-11，每根仿生自分离采摘辊的外形设计由该截面沿中心轴拉伸后扭转形成，扭转的角度与截面在中心轴方向的距离成比例，如图15所示。

参照图16，采摘副杆Ⅱ-01-02包括采摘杆副架Ⅱ-01-02-01、副架安装锁Ⅱ-01-02-02、小螺栓Ⅱ-01-02-03、小螺母Ⅱ-01-02-04、副架轴孔Ⅱ-01-02-05、副架定位孔Ⅱ-01-02-06、通孔Ⅱ-01-02-07、采摘辊轴Ⅱ-01-02-08、第一定位销Ⅱ-01-02-09、第二定位销Ⅱ-01-02-10、大齿轮Ⅱ-01-02-11、小齿轮Ⅱ-01-02-12。采摘杆副架Ⅱ-01-02-01插入采摘杆主架Ⅱ-01-01-01上的滑道Ⅱ-01-01-10内，两者实现滑动连接；采摘杆副架Ⅱ-01-02-01上设有副架安装锁Ⅱ-01-02-02、副架轴孔Ⅱ-01-02-05、通孔Ⅱ-01-02-07和副架定位孔Ⅱ-01-02-06；副架安装锁Ⅱ-01-02-02通过小螺栓Ⅱ-01-02-03和小螺母Ⅱ-01-02-04安装在采摘杆副架上Ⅱ-01-02-01；采摘辊轴Ⅱ-01-02-08同时穿过采摘杆主架Ⅱ-01-01-01上的主架轴孔Ⅱ-01-01-05和采摘杆副架Ⅱ-01-02-01上的副架轴孔Ⅱ-01-02-05；通孔Ⅱ-01-02-07用于与第三传动结构Ⅱ-06连接；副架定位孔Ⅱ-01-02-06内设有内螺纹，用于与第四传动结构Ⅱ-07连接。

参照图17，在采摘杆主架Ⅱ-01-01-01部位，第一定位销Ⅱ-01-02-09沿采摘辊轴Ⅱ-01-02-08直径方向插入采摘辊轴Ⅱ-01-02-08，用于传动；在采摘杆副架Ⅱ-01-02-01部位，两根第二定位销Ⅱ-01-02-10沿采摘辊轴Ⅱ-01-02-08直径方向插入采摘辊轴Ⅱ-01-02-08，用于采摘辊轴Ⅱ-01-02-08与采摘杆副架Ⅱ-01-02-01的定位；在采摘辊轴Ⅱ-01-02-08外，由内向外依次同心套装第一螺旋绞龙Ⅱ-01-01-08和第二螺旋绞龙Ⅱ-01-01-09、仿生自分离采摘主辊Ⅱ-01-01-06和仿生自分离采摘副辊Ⅱ-01-01-07，同时第一螺旋绞龙Ⅱ-01-01-08和第二螺旋绞龙Ⅱ-01-01-09相邻交错布置，仿生自分离采摘主辊Ⅱ-01-01-06和仿生自分离采摘副辊Ⅱ-01-01-07相邻交错布置，并且第一螺旋绞龙Ⅱ-01-01-08与仿生自分离采摘主辊搭配Ⅱ-01-01-06，第二螺旋绞龙Ⅱ-01-01-09与仿生自分离采摘副辊Ⅱ-01-01-07搭配；第一螺旋绞龙Ⅱ-01-01-08与第二螺旋绞龙Ⅱ-01-01-09底端与采摘杆主架Ⅱ-01-01-01焊接；在采摘杆副架Ⅱ-01-02-01外部，采摘辊轴Ⅱ-01-02-08外安装有大齿轮Ⅱ-01-02-11、小齿轮Ⅱ-01-02-12，大齿轮Ⅱ-01-02-11与小齿轮Ⅱ-01-02-12互相啮合。

参照图18，风力装置Ⅱ-02包括风机Ⅱ-02-01、螺栓Ⅱ-02-02。风机Ⅱ-02-01利用螺栓Ⅱ-02-02固定在机架顶部。

参照图19，接料装置Ⅱ-03包括接料板Ⅱ-03-01、合页Ⅱ-03-02、十字螺栓Ⅱ-03-03、小螺母Ⅱ-03-04、长螺栓Ⅱ-03-05、大螺母Ⅱ-03-06。合页Ⅱ-03-02一侧通过十字螺栓Ⅱ-03-03、小螺母Ⅱ-03-04安装在接料板Ⅱ-03-01上，另一侧通过长螺栓Ⅱ-03-05、大螺母Ⅱ-03-06安装在机架上，以完成接料装置Ⅱ-03的安装。

参照图20，为仿生自分离采摘系统Ⅱ中传动结构位置示意：第一传动结构Ⅱ-04、第二传动结构Ⅱ-05、第三传动结构Ⅱ-06、第四传动结构Ⅱ-07、第五传动结构Ⅱ-08分布位置示意。

参照图21，第一传动结构Ⅱ-04包括：提升采摘杆传动支架Ⅱ-04-01、长螺栓Ⅱ-04-02、大螺母Ⅱ-04-03、第二电机Ⅱ-04-04、小螺栓Ⅱ-04-05、小螺母Ⅱ-04-06、第一锥齿轮Ⅱ-04-07、第二锥齿轮Ⅱ-04-08、第三锥齿轮Ⅱ-04-09、第四锥齿轮Ⅱ-04-10、提升采摘杆传动轴Ⅱ-04-11、方形固定轴承Ⅱ-04-12、间接传动轴Ⅱ-04-13、轴承Ⅱ-04-14、螺栓Ⅱ-04-15、螺母Ⅱ-04-16、可伸缩万向联轴器Ⅱ-04-17。提升采摘杆传动支架Ⅱ-04-01通过长螺栓Ⅱ-04-02和大螺母Ⅱ-04-03固定在机架上，为其他零部件提供安装位置；第二电机Ⅱ-04-04通过小螺栓Ⅱ-04-05和小螺母Ⅱ-04-06安装在提升采摘杆传动支架Ⅱ-04-01外侧，第一锥齿轮Ⅱ-04-07安装在第二电机Ⅱ-04-04主轴上(提升采摘杆传动支架Ⅱ-04-01内侧)；提升采摘杆传动轴Ⅱ-04-11通过方形固定轴承Ⅱ-04-12借助螺栓Ⅱ-04-15和螺母Ⅱ-04-16安装在提升采摘杆传动支架Ⅱ-04-01上；第二锥齿轮Ⅱ-04-08安装在提升采摘杆传动轴Ⅱ-04-11上，并与第一锥齿轮Ⅱ-04-07啮合；数个第三锥齿轮Ⅱ-04-09等距安装在提升采摘杆传动轴Ⅱ-04-11上；数个间接传动轴Ⅱ-04-13通过轴承Ⅱ-04-14借助螺栓Ⅱ-04-15和螺母Ⅱ-04-16安装在提升采摘杆传动支架Ⅱ-04-01上；每个间接传动轴Ⅱ-04-13上端安装一个第四锥齿轮Ⅱ-04-10，第四锥齿轮Ⅱ-04-10与对应的第三锥齿轮Ⅱ-04-09啮合；每个间接传动轴Ⅱ-04-13下端安装一个可伸缩万向联轴器Ⅱ-04-17；可伸缩万向联轴器Ⅱ-04-17另一端连接相应的提升采摘杆Ⅱ-01的采摘辊轴Ⅱ-01-02-08。至此，就实现了从第二电机Ⅱ-04-04到提升采摘杆Ⅱ-01的动力传递。

参照图22，第二传动结构Ⅱ-05包括：大齿轮Ⅱ-01-02-11和小齿轮Ⅱ-01-02-12。大齿轮Ⅱ-01-02-11和小齿轮Ⅱ-01-02-12安装在采摘杆副架Ⅱ-01-02-01外部的辊轴Ⅱ-01-02-08上，大齿轮Ⅱ-01-02-11与小齿轮Ⅱ-01-02-12按图示方式啮合，实现相邻辊轴Ⅱ-01-02-08反向旋转的设计要求。

参照图23，第三传动结构Ⅱ-06包括：提升采摘杆安装架Ⅱ-06-01、长螺栓Ⅱ-06-02、大螺母Ⅱ-06-03、方形固定轴承Ⅱ-06-04、螺栓Ⅱ-06-05、螺母Ⅱ-06-06、提升采摘杆安装轴Ⅱ-06-07。两个对称布置的提升采摘杆安装架Ⅱ-06-01为一组；数组提升采摘杆安装架Ⅱ-06-01借助长螺栓Ⅱ-06-02和大螺母Ⅱ-06-03安装在机架上；每组提升采摘杆安装架Ⅱ-06-01通过螺栓Ⅱ-06-05和螺母Ⅱ-06-06安装有方形固定轴承Ⅱ-06-04；提升采摘杆安装轴Ⅱ-06-07同时穿过一侧所有提升采摘杆安装架Ⅱ-06-01；提升采摘杆安装轴Ⅱ-06-07在每组提升采摘杆安装架Ⅱ-06-01中安装提升采摘杆Ⅱ-01，提升采摘杆Ⅱ-01中采摘杆副架Ⅱ-01-02-01的通孔Ⅱ-01-02-07即为提升采摘杆安装轴Ⅱ-06-07所穿过的位置。

参照图24，第四传动结构Ⅱ-07包括：第三电机Ⅱ-07-01、螺栓Ⅱ-07-02、螺母Ⅱ-07-03、电机架Ⅱ-07-04、通孔Ⅱ-07-05、立式轴承Ⅱ-07-06、长螺栓Ⅱ-07-07、大螺母Ⅱ-07-08、旋转轴Ⅱ-07-09、联轴器Ⅱ-07-10、丝杠Ⅱ-07-11、丝杠套筒Ⅱ-07-12、推杆Ⅱ-07-13、推杆定位孔Ⅱ-07-14、定位螺栓Ⅱ-07-15、第一连接件Ⅱ-07-16、第二连接件Ⅱ-07-17。两个立式轴承Ⅱ-07-06均通过长螺栓Ⅱ-07-07和大螺母Ⅱ-07-08安装在机架上；旋转轴Ⅱ-07-09穿过两个立式轴承Ⅱ-07-06，同时穿过电机架Ⅱ-07-04的通孔Ⅱ-07-05，一并完成安装；第三电机Ⅱ-07-01通过螺栓Ⅱ-07-02和螺母Ⅱ-07-03安装在电机架Ⅱ-07-04上；联轴器Ⅱ-07-10的一端安装在第三电机Ⅱ-07-01主轴上，另一端安装丝杠Ⅱ-07-11；丝杠Ⅱ-07-11外套装丝杠套筒Ⅱ-07-12；丝杠套筒Ⅱ-07-12通过第一连接件Ⅱ-07-16和第二连接件Ⅱ-07-17连接推杆Ⅱ-07-13；推杆Ⅱ-07-13上设有推杆定位孔Ⅱ-07-14，定位螺栓Ⅱ-07-15穿过推杆定位孔Ⅱ-07-14拧进提升采摘杆Ⅱ-01中的副架定位孔Ⅱ-01-02-06，实现推杆Ⅱ-07-13与提升采摘杆Ⅱ-01的固定与传动。

参照图25，以其中一个单元进行说明，第五传动结构Ⅱ-08包括：采摘辊轴Ⅱ-01-02-08、第一定位销Ⅱ-01-02-09、第一螺旋绞龙Ⅱ-01-01-08、仿生自分离采摘主辊Ⅱ-01-01-06。在采摘杆主架Ⅱ-01-01-01部位，第一定位销Ⅱ-01-02-09沿采摘辊轴Ⅱ-01-02-08直径方向插入采摘辊轴Ⅱ-01-02-08；在采摘辊轴Ⅱ-01-02-08外，由内向外依次同心套装第一螺旋绞龙Ⅱ-01-01-08、仿生自分离采摘主辊Ⅱ-01-01-06，第一螺旋绞龙Ⅱ-01-01-08底端与采摘杆主架Ⅱ-01-01-01焊接；仿生自分离采摘主辊Ⅱ-01-01-06内壁设有凹槽Ⅱ-01-01-11，第一定位销Ⅱ-01-02-09可沿凹槽Ⅱ-01-01-11移动。动力由外部输入采摘辊轴Ⅱ-01-02-08使其旋转，由于第一定位销Ⅱ-01-02-09的作用，带动仿生自分离采摘主辊Ⅱ-01-01-06同步旋转；同时由于第一螺旋绞龙Ⅱ-01-01-08的存在，旋转运动迫使采摘杆主架Ⅱ-01-01-01沿轴向移动，带动仿生自分离采摘主辊Ⅱ-01-01-06一起移动，这样就实现了仿生自分离采摘主辊Ⅱ-01-01-06旋转和移动两个动作同步进行的设计要求。其他单元同理，但因结构设计上第一螺旋绞龙Ⅱ-01-01-08和第二螺旋绞龙Ⅱ-01-01-09旋向相反，加上第二传动结构Ⅱ-05的作用，故旋转方向相邻的两个单元相反，移动方向都相同。

参照图26-29，本实施例所提供的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备中，图26所示输送系统Ⅲ包括：水平传送带Ⅲ-01、传送带挡板Ⅲ-02、提升传送带Ⅲ-03。

参照图27，水平传送带Ⅲ-01包括：水平皮带Ⅲ-01-01、皮带辊轴Ⅲ-01-02、传动轴Ⅲ-01-03、从动轴Ⅲ-01-04、立式轴承Ⅲ-01-05、长螺栓Ⅲ-01-06、大螺母Ⅲ-01-07。两根皮带辊轴Ⅲ-01-02撑起水平皮带Ⅲ-01-01；一根皮带辊轴Ⅲ-01-02与传动轴Ⅲ-01-03同心固定，另一根皮带辊轴Ⅲ-01-02与从动轴Ⅲ-01-04同心固定；传动轴Ⅲ-01-03和从动轴Ⅲ-01-04均被立式轴承Ⅲ-01-05通过长螺栓Ⅲ-01-06和大螺母Ⅲ-01-07安装在机架上。

参照图28，传送带挡板Ⅲ-02包括：挡板Ⅲ-02-01、螺栓Ⅲ-02-02、螺母Ⅲ-02-03。挡板Ⅲ-02-01位于水平皮带Ⅲ-01-01外侧，借助螺栓Ⅲ-02-02和螺母Ⅲ-02-03安装在机架上。

参照图29，提升传送带Ⅲ-03包括：提升皮带Ⅲ-03-01、带料盒Ⅲ-03-02、皮带辊轴Ⅲ-03-03、传动轴Ⅲ-03-04、从动轴Ⅲ-03-05、立式轴承Ⅲ-03-06、长螺栓Ⅲ-03-07、大螺母Ⅲ-03-08。数个带料盒Ⅲ-03-02在提升皮带Ⅲ-03-01上等距安装；两根皮带辊轴Ⅲ-03-03撑起提升皮带Ⅲ-03-01；一根皮带辊轴Ⅲ-03-03与传动轴Ⅲ-03-04同心固定，另一根皮带辊轴Ⅲ-03-03与从动轴Ⅲ-03-05同心固定；传动轴Ⅲ-03-04和从动轴Ⅲ-03-05均被立式轴承Ⅲ-03-06通过长螺栓Ⅲ-03-07、大螺母Ⅲ-03-08安装在机架上。

参照图30，为了满足输送系统Ⅲ的传动设计要求，即输送系统Ⅲ中水平传送带Ⅲ-01和提升传送带Ⅲ-03均由整机前部向尾部运输。其传动结构布局具体包括：第一V带Ⅲ-04-01、第二V带Ⅲ-04-02、大带轮Ⅲ-04-03、第一小带轮Ⅲ-04-04、第二小带轮Ⅲ-04-05、第三小带轮Ⅲ-04-06、间接传动轴Ⅲ-04-07、立式轴承Ⅲ-04-08、长螺栓Ⅲ-04-09、大螺母Ⅲ-04-10。其中间接传动轴Ⅲ-04-07被两个立式轴承Ⅲ-04-08通过长螺栓Ⅲ-04-09和大螺母Ⅲ-04-10安装在机架上；大带轮Ⅲ-04-03安装在螺旋提升扶正系统Ⅰ中的螺旋毛刷辊传动轴Ⅰ-12上；第一小带轮Ⅲ-04-04和第二小带轮Ⅲ-04-05安装在间接传动轴Ⅲ-04-07上；第三小带轮Ⅲ-04-06安装在水平传送带Ⅲ-01的传动轴Ⅲ-01-03上；第一V带Ⅲ-04-01挂在大带轮Ⅲ-04-03和第一小带轮Ⅲ-04-04之间；第二V带Ⅲ-04-02挂在第二小带轮Ⅲ-04-05和第三小带轮Ⅲ-04-06之间。至此实现了动力由第一电机Ⅰ-15到水平传送带Ⅲ-01的传递。另外还包括：第四小带轮Ⅲ-04-11、第五小带轮Ⅲ-04-12、第三V带Ⅲ-04-13；其中第四小带轮Ⅲ-04-11安装在水平传送带Ⅲ-01的从动轴Ⅲ-01-04上、第五小带轮Ⅲ-04-12安装在提升传送带Ⅲ-03的传动轴Ⅲ-03-04上，至此实现了动力由水平传送带Ⅲ-01到提升传送带Ⅲ-03的传递。由于输送系统Ⅲ对于传动精度的控制没有过高的要求，所以在考虑经济的前提下，选用上述的带传动方式是合理的。

参照图31-37，本实施例所提供的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备中，图31所示离心分离储存系统Ⅳ包括：风力倒料装置Ⅳ-01、离心分离装置Ⅳ-02、储料装置Ⅳ-03。

参照图32，风力倒料装置Ⅳ-01包括风机Ⅳ-01-01、倒料滑道Ⅳ-01-02、螺栓Ⅳ-01-03、螺母Ⅳ-01-04。风机Ⅳ-01-01位于机架外部，倒料滑道Ⅳ-01-02位于机架内，两者同时利用螺栓Ⅳ-01-03、螺母Ⅳ-01-04安装在机架上。

参照图33，离心分离装置Ⅳ-02包括小烘干锅Ⅳ-02-01、中烘干锅Ⅳ-02-02、大烘干锅Ⅳ-02-03、中心轴Ⅳ-02-04、安装架Ⅳ-02-05、第一方形轴承Ⅳ-02-06、第二方形轴承Ⅳ-02-07、盘头螺栓Ⅳ-02-08、盘头螺母Ⅳ-02-09、普通螺栓Ⅳ-02-10、普通螺母Ⅳ-02-11。安装架Ⅳ-02-05通过盘头螺栓Ⅳ-02-08和盘头螺母Ⅳ-02-09安装在机架上；第一方形轴承Ⅳ-02-06借助普通螺栓Ⅳ-02-10、普通螺母Ⅳ-02-11固定在安装架Ⅳ-02-05上；第二方形轴承Ⅳ-02-07借助普通螺栓Ⅳ-02-10和普通螺母Ⅳ-02-11固定在机架外壳上；中心轴Ⅳ-02-04下端被第一方形轴承Ⅳ-02-06固定，上端被第二方形轴承Ⅳ-02-07固定，在空间上保持竖直状态；小烘干锅Ⅳ-02-01、中烘干锅Ⅳ-02-02、大烘干锅Ⅳ-02-03按照次序自上而下同心焊接在中心轴Ⅳ-02-04上。

参照图34，烘干锅的外形类似于锅，不同之处是在其外缘处设计有帽檐Ⅳ-02-12，帽檐Ⅳ-02-12下开有条形豁口Ⅳ-02-13。帽檐Ⅳ-02-12的设计可以阻止烘干锅内物料被甩出烘干锅，条形豁口Ⅳ-02-13的设计允许花蕾被甩出但将叶子阻止在烘干锅内。

参照图35，储料装置Ⅳ-03包括储料箱Ⅳ-03-01和光电传感器Ⅳ-03-02。储料箱Ⅳ-03-01是一个上端开口的箱体，可以在机架上灵活取放；光电传感器Ⅳ-03-02上外表面自带螺纹，可直接在机架上打孔拧入实现安装，分为信号发射端和信号接收端，负责监测储料箱Ⅳ-03-01内物料存量。

参照图36-37，本实施例所提供的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备中，自适应导航行走系统Ⅴ包括：识别装置Ⅴ-01、行走装置Ⅴ-02、导航模块Ⅴ-03。

参照图36，识别装置Ⅴ-01包括识别探头Ⅴ-01-01、螺栓Ⅴ-01-02、螺母Ⅴ-01-03。识别探头Ⅴ-01-01利用螺栓Ⅴ-01-02、螺母Ⅴ-01-03安装于机架前方上部，用于识别即将行走的道路；

参照图37，行走装置Ⅴ-02包括车轮Ⅴ-02-01、三角悬架Ⅴ-02-02、安装轴Ⅴ-02-03、止推轴承Ⅴ-02-04、六角螺栓Ⅴ-02-05、锁紧螺母Ⅴ-02-06。车轮Ⅴ-02-01安装在三角悬架Ⅴ-02-02上，车轮Ⅴ-02-01内置轮毂电机，通过控制轮毂电机输出转速和转速差实现行走和转向；三角悬架Ⅴ-02-02被安装轴Ⅴ-02-03所悬挂；安装轴Ⅴ-02-03上安装两个止推轴承Ⅴ-02-04；行走装置Ⅴ-02整体上借助止推轴承Ⅴ-02-04通过六角螺栓Ⅴ-02-05和锁紧螺母Ⅴ-02-06安装在机架上。

导航模块Ⅴ-03，接收由识别装置Ⅴ-01发送过来的道路图像信息，对道路图像信息进行分析，利用其分析规划功能规划合理的行走路径，并向行走装置Ⅴ-02发出相应的动作信号。

参照图38-41，本实施例所提供的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备中，配件系统Ⅵ包括：蓄电池组Ⅵ-01、电控箱Ⅵ-02、太阳能板Ⅵ-03。

参照图38，蓄电池组Ⅵ-01包括蓄电池Ⅵ-01-01、固定架Ⅵ-01-02、长螺栓Ⅵ-01-03、大螺母Ⅵ-01-04。蓄电池Ⅵ-01-01放在固定架Ⅵ-01-02里保持固定；固定架Ⅵ-01-02通过长螺栓Ⅵ-01-03和大螺母Ⅵ-01-04安装在机架上。

参照图39，电控箱Ⅵ-02借助螺栓Ⅵ-02-01、螺母Ⅵ-02-02安装在机架上。

参照图40，太阳能板Ⅵ-03安装在机架顶部，负责接收太阳能，为蓄电池充电。

本发明的工作原理及使用流程：当用户需要对金银花植株进行采收时，预先将一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备放置在田间地头，用户按动电控箱上的启动开关，机器人开始工作。整机采收模式是每三棵金银花植株集中采收一次。自适应导航行走系统Ⅴ中的识别装置对前方即将行走的道路信息进行采集，将信息传递给导航模块，导航模块对采集到的信息进行分析处理，自主规划出一条合理的行走路径，然后将信号传达给各个轮毂电机，通过控制各个轮毂电机输出的转速和对侧相邻轮毂电机的转速差，实现行走和转向。机器人行走时，螺旋提升扶正系统Ⅰ中一对螺旋毛刷辊相向旋转，按螺旋状排列的毛刷就可以将枝干杂乱、无序蔓延的金银花植株进行梳理，对枝干在空间上进行提升以扶正金银花植株，为后面的采摘工作提供便利的工作条件。当机器人行走至可以囊括三棵植株的位置时，自适应导航行走系统Ⅴ暂停工作，机器人停止行走；仿生自分离采摘系统Ⅱ开始工作。以其中一个单元进行说明，如图41所示，仿生自分离采摘辊的外形仿照人手拿笔写字时的状态设计而成。人手拿笔写字时，大拇指、食指、中指分别对笔产生压力，且大拇指的作用力反向作用于于食指、中指作用力的中间(图41中1、2、3为相应的作用点)，从而对笔产生加持作用。仿生自分离采摘辊的截面依据上述原理进行特殊设计，如图14；每根仿生自分离采摘辊的外形设计由该截面沿中心轴拉伸后扭转形成，扭转的角度与截面在中心轴方向的距离成比例，如图15；空间上，四根仿生自分离采摘辊沿轴向平行布置，相邻的两根(一根仿生自分离采摘主辊、一根仿生自分离采摘副辊)旋向相反，且沿提升采摘杆绕通孔向整机内部旋转的切线方向相邻的两根仿生自分离采摘辊(一根仿生自分离采摘主辊、一根仿生自分离采摘副辊)在沿轴线方向的相同的任意距离的耦合部位将会对金银花花蕾产生类似于手拿笔写字时的加持作用；同时，对于任意相邻的两根仿生自分离采摘辊(一根仿生自分离采摘主辊、一根仿生自分离采摘副辊)在沿轴线方向的相同的任意距离处，其中一根的突起部位始终对应另一根的凹槽部分(或其中一根的凹槽部位始终对应另一根的突起部分)，所以柔性的叶子始终不会被加持。另外，仿生自分离采摘辊的外形设计由截面沿中心轴拉伸后扭转形成，这样就可以对少数花蕾和叶子紧密贴合的情况产生切向力，将花蕾和叶子捻开，对花蕾和叶子进行辅助分离。第二电机与第三电机配合工作。第二电机工作时，通过第一传动结构将动力传输给第五传动结构的采摘辊轴，采摘辊轴与第一定位销同步旋转，带动仿生自分离采摘辊同步旋转，由于螺旋绞龙是不转的，所以第一定位销的旋转会迫使螺旋绞龙带着采摘杆主架沿轴向移动，那么仿生自分离采摘辊也一起沿轴向移动，这样就实现了仿生自分离采摘辊同时进行旋转和沿轴向移动两个运动。第三电机工作时，第三电机主轴旋转，通过联轴器使丝杠旋转，由于丝杠套筒是不旋转的，所以丝杠套筒将会沿轴向被丝杠推出，最终推出作用将通过第四传动结构作用到采摘杆副架上，将提升采摘杆推出。这样，在第二电机与第三电机的配合下，提升采摘杆整体上不仅自身有提升作用，还会绕通孔向整机内部旋转，从植株底部以抄底的形式对金银花花蕾进行采摘，而保护叶子不被采摘，被采摘的花蕾自然掉落到接料板上进行收集。另外，风力装置也在同步工作。风力装置在采摘时由机架顶部向下面吹风。一方面，因为有些花蕾被叶子包围的程度较为封闭，需借助风力吹开叶子，使花蕾裸露出来；另一方面极少数花蕾被采摘后因为机械结构或者枝干的阻挡无法自然掉落到接料板上，需借助风力将其吹落至接料板上。综上所述，仿生自分离采摘系统Ⅱ借助提升采摘杆在空间上的提升和旋转作用，配合风力装置实现最优的采摘效果。当前三棵植株采摘完成后，仿生自分离采摘系统Ⅱ中各个部件复位、暂停工作，至此一个作业周期结束；之后自适应导航行走系统Ⅴ继续工作，开始下一个作业周期，往复循环。掉落在接料板上的花蕾会随着采摘工作的进行，不断的滑到输送系统Ⅲ的水平传送带上。水平传送带将花蕾往后运输至提升传送带，提升传送带利用带料盒将花蕾输送至离心分离储存系统。离心分离储存系统中风力倒料装置接收由提升传送带送来的花蕾，借助风力作用快速将花蕾导入离心分离装置。花蕾首先落入小烘干锅，小烘干锅以一定速度旋转，由于叶子表面积大导致阻力大，加上帽檐和条形豁口的设计使其不易被甩出，而花蕾含水量大、表面积小导致离心力大，容易通过条形豁口甩出小烘干锅落入中烘干锅；同理，金银花物料依次经过小烘干锅、中烘干锅、大烘干锅进行三次分离，即可完全将叶子剔除。最终叶子留在离心分离装置内，被离心甩出的花蕾落进下方的储料装置，进行临时储存。当储料装置中花蕾储存到光电传感器的高度时，光电传感器检测到花蕾，发生报警，提示用户储料装置已满。此时，用户将装满花蕾的储料装置取出，换上空的储料装置，机器人即可继续工作。机器人的动力来源于蓄电池，机架顶部的太阳能板接收太阳能为蓄电池充电，家用电也可以为蓄电池充电。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (8)

1.一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备，其特征在于，包括螺旋提升扶正系统、仿生自分离采摘系统、输送系统、离心分离储存系统、自适应导航行走系统、配件系统；

所述螺旋提升扶正系统将自然生长的金银花植株的枝干进行提升以扶正；所述仿生自分离采摘系统采摘花蕾同时保护叶子不被采摘；所述输送系统将采摘下的金银花物料运送至离心分离储存系统；所述离心分离储存系统将金银花物料中绝大多数的花蕾和少数的叶子进行分离；所述自适应导航行走系统自主识别前方道路情况，自动规划行走路径行走；所述配件系统负责控制整机、为整机供电、吸收太阳能；

所述螺旋提升扶正系统由一对对称布置的螺旋毛刷辊单元组成，其上呈螺旋状布置有毛刷；

所述仿生自分离采摘系统包括风力装置、接料装置和数组提升采摘杆；

所述风力装置安装于机架顶部，由上向下吹风，将花蕾吹落至接料装置；

所述提升采摘杆包括采摘主杆和采摘副杆，采摘主杆沿采摘副杆在轴向移动，实现整体地伸长和缩短；

所述采摘主杆上平行安装有四根仿生自分离采摘辊；所述四根仿生自分离采摘辊在空间上沿轴向平行布置；所述仿生自分离采摘辊在工作时仿生自分离采摘主辊和仿生自分离采摘副辊同时进行沿轴向移动和自转两个运动。

2.如权利要求1所述的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备，其特征在于，所述仿生自分离采摘辊的设计思路来源于金银花花蕾被人采摘时的受力状态，截面特殊设计；整体外形由该截面沿中心轴拉伸后扭转形成；所述仿生自分离采摘主辊和仿生自分离采摘副辊的旋向相反。

3.如权利要求1所述的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备，其特征在于，所述仿生自分离采摘主辊和仿生自分离采摘副辊同时进行的沿轴向移动和自转两个运动依靠第二传动结构和第五传动结构实现；

所述第二传动结构包括大齿轮和小齿轮，工作时完成相邻仿生自分离采摘辊反向旋转工作要求；

所述第五传动结构，机构由内而外依次是采摘辊轴、螺旋蛟龙、仿生自分离采摘辊、采摘杆主架；所述采摘辊轴上安装有第一定位销；所述仿生自分离采摘辊内径上开有凹槽；所述第一定位销在凹槽里滑动，或者带动仿生自分离采摘辊旋转；

外部动力传给采摘辊轴后，借助第二传动结构传给四个仿生自分离采摘辊单元；每个仿生自分离采摘辊单元在采摘辊轴的带动下旋转；所述螺旋蛟龙的存在使第一定位销旋转时带动仿生自分离采摘辊沿轴向移动，实现沿轴向移动和自转两个运动同时进行的要求。

4.如权利要求3所述的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备，其特征在于，所述仿生自分离采摘主辊和仿生自分离采摘副辊同时进行沿轴向移动和自转两个运动时，仿生自分离采摘主辊和仿生自分离采摘副辊的耦合位置会对金银花花蕾进行采摘，同时由于叶子的形变，不会在所述位置受到力的作用也就不会被采摘。

5.如权利要求2所述的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备，其特征在于，所述接料装置对称安装于机架底部，负责接收被所述提升采摘杆采摘下的和被风力装置吹落的花蕾；

所述输送系统包括水平传送带和提升传送带；

所述水平传送带安装于机架侧边，两边各一组；负责接收由所述接料装置滑落的金银花物料并输送至所述提升传送带；

所述提升传送带安装于整机尾部侧边，两边各一组；所述提升传送带上安装有带料盒，负责接收由水平传送带输送来的金银花物料并提升输送至离心分离储存系统。

6.如权利要求1所述的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备，其特征在于，所述离心分离储存系统包括风力倒料装置、离心分离装置和储料装置；所述风力倒料装置将金银花物料快速送入离心装置后，离心装置借助离心作用，利用叶子与花蕾的物理属性差异，将花蕾甩出离心装置落入储料装置，叶子则被保留在离心装置中，储料装置临时存储花蕾，并监测存量；所述风力倒料装置用于促进金银花物料尽快进入离心分离装置；

所述风力倒料装置包括风机和倒料滑道，安装时，风机在机架外部、倒料滑道在机架内部，同时固定在机架上；

所述离心分离装置用于分离采摘下的金银花物料中的绝大多数花蕾和少数的叶子；

所述离心分离装置包括小烘干锅、中烘干锅、大烘干锅；

所述小烘干锅、中烘干锅、大烘干锅按照次序由上而下同心安装；

所述离心分离装置以合适的速度旋转时，花蕾先被小烘干锅甩出落入中烘干锅，再被中烘干锅甩出落入大烘干锅，最后再被大烘干锅甩出落入储料装置。

7.如权利要求6所述的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备，其特征在于，所述储料装置包括储料箱和光电传感器；

所述储料箱可在机架上自由拆卸、用于临时存储分离后的花蕾；

所述光电传感器用于监测储料箱的存量，当花蕾存到指定高度时，所述光电传感器自动报警提醒用户将储料箱卸下导出花蕾。

8.如权利要求1所述的一种针对花蕾的金银花采摘、分离设备，其特征在于，所述自适应导航行走系统包括识别装置、行走装置和导航模块；

所述自适应导航行走系统用于承载整机的行走功能，并实现无人化自主导航；

所述识别装置安装在整机前部机架的上方，用于探测前方的道路情况，并将信息传递给导航模块；

所述导航模块对所述识别装置探测到的道路信息进行分析处理，规划一条合适的行走路径，并向行走装置发出相应的动作信号；

所述行走装置包括车轮和三角悬架，所述车轮内置轮毂电机，所述悬架用于稳定整机；

所述行走装置接收导航模块发出的动作信号，控制轮毂电机输出的转速，实现行走，通过控制与对侧车轮的转速差实现转向；

电控箱为人机交互装置，设置有多种控制单元，安装于机架外部，借助电控箱对整机各个功能进行控制；

所述太阳能板安装在机架顶部，负责吸收太阳能，并给蓄电池组充电。

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