CN114631463A - 一种带有切根功能的仿生双孢菇采摘装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农业工程领域，具体涉及一种带有切根功能的仿生双孢菇采摘装置；包括多自由度框架，多自由度框架上设有二自由度滑台模组，该模组能在x,y方向进行平行移动；采摘装置设于多自由度框架顶部，采摘装置在二自由度滑台模组带动下进行在x,y平面的平行移动，采摘装置能在z方向平行移动，二者配合完成采摘动作；切根装置设于多自由度框上的切根装置固定架上，采摘完成后，二自由度滑台模组带动采摘装置移动至切根装置的根部感应区，切根装置进行对根部切除；收集装置置于所述多自由度框架底部，切根结束后，二自由度滑台模组带动采摘装置移动至收集装置上方，双孢菇落进收集装置；本发明实现了多自由度采摘，过程简单、快速且具有切根功能。

Description

一种带有切根功能的仿生双孢菇采摘装置

技术领域

本发明涉及农业工程领域，具体涉及一种带有切根功能的仿生双孢菇采摘装置。

背景技术

双孢双孢菇是双孢菇科、双孢菇属真菌，又名口蘑、洋双孢菇等。双孢双孢菇菌盖宽5-12厘米，呈半球形，其表面呈白色且光滑。我国从90年代开始引进国外双孢菇工厂化种植模式，时至今日，我国已成为双孢双孢菇主要生产国之一。传统双孢菇人工采摘方式效率低、劳动强度大，极大限制了双孢菇产业的发展。同时，我国人力资源不断减少、人力成本不断上升，双孢菇产业必须进行产业升级，采用自动化技术实现双孢菇的高效采摘，以降低生产成本、提高生产效率。

现有技术中，例如：中国专利文献CN110073904A公开了一种适用于多层菇床作业的双孢菇采摘机器人，该机器人能够根据采摘需求自主进行升降，可适用于工厂化双孢菇栽培中多层菇床作业模式，但是该采摘机器人采用SRT柔性夹爪(所需工作空间较大)作为采摘终端，仅适用于单个双孢菇的情况，而菇床中双孢菇密度较高，因此该机器人适用范围较小，采摘效率低。

例如：中国专利文献CN213523278U公开了一种双孢菇采摘装置，该装置虽可通过导轨将采摘终端移动到菇床中任一双孢菇上方，但该发明也是采用SRT柔性采摘手进行作业，同样未考虑菇床中双孢菇密度高的现实条件，且现有技术中都未涉及将双孢菇带有培养土的根部切去的技术。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中采摘效率低、不可应用于高密度条件、采摘过程中易损伤周围双孢菇、不带有切根功能等缺陷，从而提供一带有切根功能的仿生双孢菇采摘装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种带有切根功能的多自由度双孢菇采摘装置，其特征在于，包括：多自由度框架，所述多自由度框架包括框架，所述框架上端设有二自由度滑台模组，所述多自由度框架设于双孢菇培养层上方；采摘装置，所述采摘装置设于所述多自由度框架顶部，所述采摘装置在所述二自由度滑台模组带动下进行在x，y平面的平行移动，所述采摘装置上设有Z向气压缸，所述Z向气压缸用于控制所述采摘装置Z向平行移动，所述采摘装置在所述二自由度滑台模组和所述Z向气压缸的配合下完成采摘动作；

切根装置，所述切根装置设于所述多自由度框架上的切根装置固定架上，所述二自由度滑台模组和所述Z向气压缸带动已采摘双孢菇至所述切根装置的根部感应区，所述切根装置进行对根部切除；

收集装置，所述收集装置放置于所述多自由度框架底部一侧，所述二自由度滑台模组和所述Z向气压缸带动切根后的双孢菇移动至所述收集装置上方，双孢菇落进所述收集装置内，完成收集动作。

进一步，所述采摘装置还包括：拉压传感器，所述拉压传感器设于所述Z向气压缸底部，所述拉压传感器用于测量所述采摘装置与双孢菇之间的压力和拉压力；负压发生器，所述负压发生器与拉压传感器底部固连，所述负压发生器底部设有吸盘，所述负压发生器被所述拉压传感器触发后，使所述吸盘吸附待采双孢菇。

进一步，所述采摘装置还包括：电机固定座，所述电机固定座固连在所述X向移动平台一侧；Z轴旋转电机，所述z轴旋转电机置于所述电机固定座上，用于控制所述采摘装置Z向旋转，所述Z轴旋转电机输出轴连接所述Z向气压缸。

进一步，所述采摘装置还包括：折弯动作组件，所述折弯动作组件顶部与所述Z向气压缸相连，所述折弯动作组件用于完成双孢菇弯折动作，所述折弯动作组件底部与所述拉压传感器连接。

进一步，所述折弯动作组件包括：安装座，所述安装座后侧固定安装有驱动步进电机，所述驱动步进电机输出轴轴端安装有驱动外齿轮；弧形轨道，所述弧形轨道安装在所述安装座的限位平面上，所述弧形轨道后侧设有弧形内齿轮条，所述弧形内齿轮条与所述驱动外齿轮啮合传动；盖板，所述盖板通过紧固件安装在所述安装座前端，用于限制所述弧形轨道顶部的位置；所述弧形轨道开有至少一个弧形槽，所述弧形槽的圆心角为α；所述安装座前端设有多根用于限制所述弧形轨道运行轨迹的立柱，所述立柱嵌入所述弧形轨道的弧形槽内、且与所述弧形槽内壁之间留有间隙，每根立柱上设置一个限位平垫，所述限位平垫与所述立柱的末端连接、且位于所述弧形轨道的外侧，所述限位平垫的直径大于所述弧形轨道上的弧形凹槽的宽度。

进一步，所述二自由度滑台模组包括：Y向平移导轨，所述Y向平移导轨成对固连在所述框架上，且所述Y向平移导轨上下两侧设有凹槽，所述Y向平移导轨下凹槽内固定有第一同步带；Y向移动平台，所述Y向移动平台置于所述Y向平移导轨上；X向平移导轨，所述X向平移导轨固连在两个所述Y向平移导轨之间，且所述X向平移导轨上下两侧设有凹槽，所述X向平移导轨下凹槽内固定有第二同步带；X向移动平台，所述X向移动平台置于所述Y方向平移导轨上；Y轴旋转电机，所述Y轴旋转电机固连在所述Y向移动平台外侧，所述Y轴旋转电机输出轴上设有齿轮，所述齿轮与所述第一同步带内齿啮合，通过所述Y轴旋转电机转动进而带动所述Y向移动平台在所述Y向平移导轨上平行移动；X轴旋转电机，所述X轴旋转电机固连在所述X向移动平台另一侧，所述X轴旋转电机输出轴上设有齿轮，所述齿轮与所述第二同步带内齿啮合，通过所述X轴旋转电机转动进而带动所述X向移动平台在所述X向平移导轨上平行移动。

进一步，所述Y向移动平台和所述X向移动平台上均设有滑轮，所述Y向移动平台上的滑轮与所述Y向平移导轨上下两侧的凹槽配合，所述X向移动平台上的滑轮与所述X向平移导轨上下两侧的凹槽配合。

进一步，所述切根装置包括：气缸座，所述气缸座固连在所述切根装置固定架上；切根气压缸，所述切根气压缸固定在所述气缸座，所述切根气压缸输出轴末端设有刀具固定座，所述刀具固定座上设有刀片；根部感应装置，所述根部感应装置固连在所述切根装置固定架上，且位于靠近所述刀片一侧；定刀座，所述定刀座固连在所述切根装置固定架上，且设置在所述刀片运动方向上。

进一步，所述根部感应装置为光电传感器组。

进一步，所述收集装置为收集盒。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的一种带切根功能的多自由的双孢菇采摘装置包括多自由度框架，所述多自由度框架上设有二自由度滑台模组，所述二自由度滑台模组用于控制x轴、y轴水平方向移动，本发明仅需待采双孢菇在XO’Y平面内的二维坐标，即通过多自由度框架将采摘机械手移动至待采双孢菇上方后进行采摘，因此应用于本装置的控制系统仅需对X、Y轴的自由度进行控制，便于自动化控制。

2.本发明提供的一种带切根功能的多自由的双孢菇采摘装置包括采摘装置，所述采摘装置设有折弯动作组件，针对倾斜生长的蘑菇，所述折弯动作组件可以通过驱动步进电机预先调整采摘装置的角度，使采摘装置与蘑菇倾角相同，在调整结束后，采摘装置开始采摘双孢菇，因此本发明可采摘角度更加广泛，适用于采摘生长方向不同的双孢菇。

3.本发明提供的一种带切根功能的多自由的双孢菇采摘装置包括采摘装置，所述采摘装置上设有z轴旋转电机，所述旋转电机用于控制所述采摘装置z向旋转，在选定适宜的折弯方向后对待采双孢菇进行折弯；在现实人工采摘作业中，针对丛生、高密度双孢菇丛的采摘，一般采取从双孢菇丛外围开始采摘的方法，本发明亦是如此，且本发明采摘装置占用空间小，这促使本发明可以进行循环作业，实现双孢菇丛生、高密度双孢菇的采摘。

4.本发明提供的一种带切根功能的多自由的双孢菇采摘装置，所述采摘装置设有折弯动作组件，所述折弯动作组件的折弯旋转中心位于双孢菇根部与培养土连接处，所述折弯动作组件及所述Z轴旋转电机可以实现对待采双孢菇扭转与折弯的复合动作，特别是对于根部与土壤连接力较大的双孢菇，可以有效提高采摘成功率。

5.本发明提供的一种带切根功能的多自由的双孢菇采摘装置，在选择适宜采摘方向后，需要将采摘机械手的折弯方向调整至与采摘方向相同，由于本发明中折弯动作组件采用的弧形轨道为对称式，与单侧轨道相比，本发明可以减少采摘装置折弯方向的调整时间。

6.本发明提供的一种带切根功能的多自由的双孢菇采摘装置，还包括切根装置，当双孢菇根部进入根部检测区域后，启动切根气压缸，切根气压缸伸出轴带动刀片快速向前伸出，并在定刀座的配合下将双孢菇根部切断，随后切根气压缸将伸出轴缩回并复位；本发明所采获双孢菇无需再经由人工进行去根处理，完成了采摘去根一体化的同时也节约了人力成本。

7.本发明提供的一种带切根功能的多自由的双孢菇采摘装置，还包括拉压传感器，所述拉压传感器即可用于触发所述采摘装置中的负压发生器，还可以通过检测拉压传感器信号判断双孢菇是否被采摘成功，亦可用于在线检测双孢菇重量及分级。

8.本发明提供的一种带切根功能的多自由的双孢菇采摘装置，所述吸盘为真空吸盘，真空吸盘具有易使用、无污染、不伤工件的特点，在采摘过程中既不会对双孢菇造成污染，也不会损伤双孢菇，大大提高了双孢菇的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的轴测图；

图2为本发明多自由度框架的轴测图；

图3为本发明采摘装置的轴测图；

图4为折弯动作组件剖视图；

图5为弧形轨道主视图；

图6为安装座主视图；

图7为本发明的切根装置轴测图；

图8为本发明通过Z轴旋转电机带动采摘机械手选择适宜的采摘方向角的示意图；

图9为采摘装置中Z向气压缸、旋转电机作业效果图；

图10本发明的采摘装置中折弯动作组件与Z向气压缸、旋转电机作业效果图；

附图标记说明：

1-多自由度框架； 110-框架； 120-二自由度滑台模组；

121-Y向平移导轨； 122-Y向移动平台； 123-X向平移导轨；

124-X向移动平台； 125-x轴旋转电机； 126-y轴旋转电机；

127-齿轮； 128-同步带； 129-滑轮；

2-采摘装置； 210-电机固定座； 220-z轴旋转电机；

230-z向气压缸； 240-折弯动作组件； 241-驱动步进电机；

242-安装座； 243-驱动外齿轮； 244-弧形轨道；

245-限位平垫； 246-盖板； 247-弧形槽；

248-弧形内齿轮条； 249-立柱； 250-拉压传感器；

260-负压发生器； 270-吸盘；

3-切根装置； 310-气缸座； 320-气压缸；

330-刀片固定座； 340-刀片； 350-根部感应装置；

360-定刀座；

4-收集装置；

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

请参阅图1所示，一种带有切根功能的多自由度双孢菇采摘装置，包括：多自由度框架1，所述多自由度框架1包括框架110，所述框架110上端设有二自由度滑台模组120，所述多自由度框架1设于双孢菇培养层上方；采摘装置2，所述采摘装置2设于所述多自由度框架1顶部，所述采摘装置2在所述二自由度滑台模组120带动下进行在x，y平面的平行移动，所述采摘装置2上设有Z向气压缸230，所述Z向气压缸230用于控制所述采摘装置2Z向平行移动，所述采摘装置2在所述二自由度滑台模组120和所述Z向气压缸230的配合下完成采摘动作；切根装置3，所述切根装置3设于所述多自由度框架1上的切根装置固定架130上，采摘动作完毕后，所述二自由度滑台模组120和所述Z向气压缸230带动已采摘双孢菇至所述切根装置3的根部感应区，所述切根装置3进行对根部切除；收集装置4，所述收集装置4放置于所述多自由度框架1底部一侧，切根动作结束后，所述二自由度滑台模组120和所述Z向气压缸230带动切根后的双孢菇移动至所述收集装置4上方，关闭采摘装置2并复位，双孢菇落入所述收集装置4中；整个过程快速稳定且成本低，也解决了采摘后需要人工切根的问题。

请参阅图3所示，在一些可选的实施方式中，所述采摘装置2还包括：拉压传感器250，所述拉压传感器250设于所述Z向气压缸230底部，所述拉压传感器250用于测量所述采摘装置2与双孢菇之间的压力和拉压力；负压发生器260，所述负压发生器260与拉压传感器250底部固连，所述负压发生器260底部设有吸盘270；即在采摘过程中，启动Z向气压缸230，使其伸出轴下探使吸盘270靠近待采双孢菇，当所述吸盘270接近双孢菇菌盖表面且所述拉压传感器250所受压力值达到预设值后，启动所述负压发生器260，使吸盘270在菌盖表面形成负压，实现对双孢菇的抓取。

请参阅图3、图8、图9所示，在一些可选的实施方式中，所述采摘装置2还包括：电机固定座210，所述电机固定座210固连在所述X向移动平台124一侧；Z轴旋转电机220，所述z轴旋转电机220置于所述电机固定座210上，用于控制采摘装置2Z向旋转，所述旋转电机220底部连接所述Z向气压缸230；即在上述采摘过程中z向气压缸230伸出轴下探时，所述z向旋转电机220带动所述采摘装置2整体旋转选择适宜的采摘方向角，可以多角度进行采摘，大大提高了采摘成功率。

请参阅图4、图5、图6及图10所示，在一些可选的实施方式中，所述折弯动作组件240包括：安装座242，所述安装座242后侧固定安装有所述驱动步进电机241，所述驱动步进电机241输出轴轴端安装有所述驱动外齿轮243；弧形轨道244，所述弧形轨道244安装在所述安装座242的限位平面上，所述弧形轨道244后侧设有弧形内齿轮条248，所述弧形内齿轮条248与所述驱动外齿轮243啮合传动；盖板246，所述盖板246通过紧固件安装在所述安装座242前端，用于限制所述弧形轨道244顶部的位置；所述弧形轨道244开有至少一个弧形槽247，所述弧形槽247的圆心角为α；所述安装座242前端设有多根立柱249，所述立柱249嵌入所述弧形轨道244的弧形槽247内、且与所述弧形槽247内壁之间留有间隙，所述立柱249用于限制所述弧形轨道244的运行轨迹，每根立柱249上设置一个限位平垫245，所述限位平垫245与所述立柱249的末端连接、且位于所述弧形轨道244的外侧，所述限位平垫245的直径大于所述弧形轨道244上的弧形凹槽的宽度；所述折弯动作组件240顶部与所述Z向气压缸230相连，所述折弯动作组件240可以与所述Z轴旋转电机220相互配合进一步完成采摘过程，所述折弯动作组件240底部与所述拉压传感器250连接；即在上述采摘过程中，所述吸盘270实现对双孢菇的抓取后，启动折弯动作组件240中的驱动步进电机241，驱动步进电机241通过驱动外齿轮243带动弧形轨道244绕O点旋转，同时启动所述z轴旋转电机220，对待采蘑菇施加折弯以及扭转的复合作用力，从而进一步提高采摘成功率；所述折弯动作组件240完成折弯动作后，可以通过监测所述拉压式传感器250的信号判断采摘结果，若计算所得拉力为蘑菇的平均重量±标准差，则认为采摘成功，若为零或极小的数值，则认为采摘失败，亦可根据蘑菇重量将蘑菇进行分级。

在一些可选的实施方式中，所述吸盘270为真空吸盘。

请参阅图2所示，在一些可选的实施方式中，所述二自由度滑台模组120包括：Y向平移导轨121，所述Y向平移导轨121成对固连在所述框架110上，且所述Y向平移导轨121上下两侧设有凹槽，所述Y向平移导轨121下凹槽内固定设有第一同步带128；Y向移动平台122，所述Y向移动平台122置于所述Y向平移导轨121上；X向平移导轨123，所述X向平移导轨123固连在两个所述Y向平移导轨121之间，且所述X向平移导轨123上下两侧设有凹槽，所述X向平移导轨123下凹槽内固定设有第二同步带；X向移动平台124，所述X向移动平台124置于所述Y方向平移导轨123上；Y轴旋转电机125，所述Y轴旋转电机125固连在所述Y向移动平台122外侧，所述Y轴旋转电机125输出轴上设有齿轮127，所述齿轮127与所述同步带128内齿啮合，通过所述Y轴旋转电机125转动进而带动所述Y向移动平台122在所述Y向平移导轨121上平行移动；X轴旋转电机126，所述X轴旋转电机126固连在所述X向移动平台124另一侧，所述X轴旋转电机126输出轴上设有齿轮127，所述齿轮127与所述同步带128内齿啮合，通过所述X轴旋转电机126转动进而带动所述X向移动平台124在所述X向平移导轨123上平行移动。即通过二自由度滑台模组120带动所述采摘装置2在x，y平面平行移动，使整个过程平稳、高效。

在一些可选的实施方式中，所述Y向移动平台122和所述X向移动平台124上均设有滑轮129，所述Y向移动平台122上的滑轮129与所述Y向平移导轨121上下两侧的凹槽配合，所述X向移动平台124上的滑轮129与所述X向平移导轨123上下两侧的凹槽配合，使整个移动过程更加平稳。

请参阅图7所示，在一些可选的实施方式中，所述切根装置3包括：气缸座310，所述气缸座310固连在所述切根装置固定架130上；切根气压缸320，所述切根气压缸320固定在所述气缸座310上；刀片固定座330，所述刀片固定座330固连在所述气缸座310上；刀片340，所述刀片340置于所述刀片固定座330上；根部感应装置350，所述根部感应装置350固连在所述切根装置固定架130上，且位于靠近所述刀片340一侧；定刀座360，所述定刀座360固连在所述切根装置固定架130上，且位于所述靠近刀片340一侧；完成上述采摘过程后，所述二自由度滑台模组120将采摘装置2移动至根切装置3附近，并按照预设的根切移动路径将待采双孢菇根部向根部监测装置350所形成的根部检测区域靠近，当双孢菇根部进入根部检测区域后，启动所述切根气压缸320，所述切根气压缸320伸出轴带动刀片340快速向前伸出，并在所述定刀座360的配合下将双孢菇根部切断，随后所述切根气压缸320将伸出轴缩回并复位；整个过程简单快速有效，解决了采摘后仍需人工切根的问题。

在一些可选的实施方式中，所述根部感应装置350为光电传感器组，光电传感器组有对检测物体的限制少、响应时间短、可实现非接触的检测的优点，这使根切装置更安全快速完成切根动作。

请参阅图1所示，所述收集装置4为收集盒。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种带有切根功能的多自由度双孢菇采摘装置，其特征在于，包括：

多自由度框架(1)，所述多自由度框架(1)包括框架(110)，所述框架(110)上端设有二自由度滑台模组(120)，所述多自由度框架(1)设于双孢菇培养层上方；

采摘装置(2)，所述采摘装置(2)设于所述多自由度框架(1)顶部，所述采摘装置(2)在所述二自由度滑台模组(120)带动下进行在x，y平面的平行移动，所述采摘装置(2)上设有Z向气压缸(230)，所述Z向气压缸(230)用于控制所述采摘装置(2)Z向平行移动，所述采摘装置(2)在所述二自由度滑台模组(120)和所述Z向气压缸(230)的配合下完成采摘动作；

切根装置(3)，所述切根装置(3)设于所述多自由度框架(1)上的切根装置固定架(130)上，所述二自由度滑台模组(120)和所述Z向气压缸(230)带动已采摘双孢菇至所述切根装置(3)的根部感应区，所述切根装置(3)进行对根部切除；

收集装置(4)，所述收集装置(4)放置于所述多自由度框架(1)底部一侧，所述二自由度滑台模组(120)和所述Z向气压缸(230)带动切根后的双孢菇移动至所述收集装置(4)上方，双孢菇落进所述收集装置(4)内，完成收集动作。

2.根据权利要求1所述的一种带有切根功能的多自由度双孢菇采摘装置，其特征在于，所述采摘装置(2)还包括：

拉压传感器(250)，所述拉压传感器(250)设于所述Z向气压缸(230)底部，所述拉压传感器(250)用于测量所述采摘装置(2)与双孢菇之间的压力和拉力；

负压发生器(260)，所述负压发生器(260)与拉压传感器(250)底部固连，所述负压发生器(260)底部设有吸盘(270)，所述负压发生器(260)被所述拉压传感器(250)触发后，使所述吸盘(270)吸附待采双孢菇。

3.根据权利要求2所述的一种带有切根功能的多自由度双孢菇采摘装置，其特征在于，所述采摘装置(2)还包括：

电机固定座(210)，所述电机固定座(210)固连在所述X向移动平台(124)一侧；

Z轴旋转电机(220)，所述z轴旋转电机(220)置于所述电机固定座(210)上，用于控制所述采摘装置(2)Z向旋转，所述Z轴旋转电机(220)输出轴连接所述Z向气压缸(230)。

4.根据权利要求3所述的一种带有切根功能的多自由度双孢菇采摘装置，其特征在于，所述采摘装置(2)还包括：

折弯动作组件(240)，所述折弯动作组件(240)顶部与所述Z向气压缸(230)相连，所述折弯动作组件(240)用于完成双孢菇弯折动作，所述折弯动作组件(240)底部与所述拉压传感器(250)连接。

5.根据权利要求4所述的带有切根功能的多自由度双孢菇采摘装置，其特征在于，所述折弯动作组件(240)包括：

安装座(242)，所述安装座(242)后侧固定安装有驱动步进电机(241)，所述驱动步进电机(241)输出轴轴端安装有驱动外齿轮(243)；

弧形轨道(244)，所述弧形轨道(244)安装在所述安装座(242)的限位平面上，所述弧形轨道(244)后侧设有弧形内齿轮条(248)，所述弧形内齿轮条(248)与所述驱动外齿轮(243)啮合传动；

盖板(246)，所述盖板(246)通过紧固件安装在所述安装座(242)前端，用于限制所述弧形轨道(244)顶部的位置；

所述弧形轨道(244)开有至少一个弧形槽(247)，所述弧形槽(247)的圆心角为α；

所述安装座(242)前端设有多根用于限制所述弧形轨道(244)运行轨迹的立柱(249)，所述立柱(249)嵌入所述弧形轨道(244)的弧形槽(247)内、且与所述弧形槽(247)内壁之间留有间隙，每根立柱(249)上设置一个限位平垫(245)，所述限位平垫(245)与所述立柱(249)的末端连接、且位于所述弧形轨道(244)的外侧，所述限位平垫(245)的直径大于所述弧形轨道(244)上的弧形凹槽的宽度。

6.根据权利要求1所述的一种带有切根功能的多自由度双孢菇采摘装置，其特征在于，所述二自由度滑台模组(120)包括：

Y向平移导轨(121)，所述Y向平移导轨(121)成对固连在所述框架(110)上，且所述Y向平移导轨(121)上下两侧设有凹槽，所述Y向平移导轨(121)下凹槽内固定有第一同步带(128)；

Y向移动平台(122)，所述Y向移动平台(122)置于所述Y向平移导轨(121)上；

X向平移导轨(123)，所述X向平移导轨(123)固连在两个所述Y向平移导轨(121)之间，且所述X向平移导轨(123)上下两侧设有凹槽，所述X向平移导轨(123)下凹槽内固定有第二同步带；

X向移动平台(124)，所述X向移动平台(124)置于所述Y方向平移导轨(123)上；

Y轴旋转电机(125)，所述Y轴旋转电机(125)固连在所述Y向移动平台(122)外侧，所述Y轴旋转电机(125)输出轴上设有齿轮(127)，所述齿轮(127)与所述第一同步带(128)内齿啮合，通过所述Y轴旋转电机(125)转动进而带动所述Y向移动平台(122)在所述Y向平移导轨(121)上平行移动；

X轴旋转电机(126)，所述X轴旋转电机(126)固连在所述X向移动平台(124)另一侧，所述X轴旋转电机(126)输出轴上设有齿轮(127)，所述齿轮(127)与所述第二同步带内齿啮合，通过所述X轴旋转电机(126)转动进而带动所述X向移动平台(124)在所述X向平移导轨(123)上平行移动。

7.根据权利要求6的一种带有切根功能的多自由度双孢菇采摘装置，其特征在于，所述Y向移动平台(122)和所述X向移动平台(124)上均设有滑轮(129)，所述Y向移动平台(122)上的滑轮(129)与所述Y向平移导轨(121)上下两侧的凹槽配合，所述X向移动平台(124)上的滑轮(129)与所述X向平移导轨(123)上下两侧的凹槽配合。

8.根据权利要求1的一种带有切根功能的多自由度双孢菇采摘装置，其特征在于，所述切根装置(3)包括：

气缸座(310)，所述气缸座(310)固连在所述切根装置固定架(130)上；

切根气压缸(320)，所述切根气压缸(320)固定在所述气缸座(310)上，所述切根气压缸(320)输出轴末端设有刀具固定座(330)，所述刀具固定座(330)上设有刀片(340)；

根部感应装置(350)，所述根部感应装置(350)固连在所述切根装置固定架(130)上，且位于靠近所述刀片(340)一侧；

定刀座(360)，所述定刀座(360)固连在所述切根装置固定架(130)上，且设置在所述刀片(340)运动方向上。

9.根据权利要求8所述的一种带有切根功能的多自由度双孢菇采摘装置，其特征在于，所述根部感应装置(350)为光电传感器组。

10.根据权利要求1所述的一种带有切根功能的多自由度双孢菇采摘装置，其特征在于，所述收集装置(4)为收集盒。

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