CN115088477A - 一种适用于高空水果的采摘方法及采摘工具 - Google Patents

Abstract

本发明属于农业技术领域，尤其涉及一种适用于高空水果的采摘方法及采摘工具，包括果实采集装置和实筛选收集装置。果实采集装置包括抓果装置,剪断装置和输果管道果，果实筛选收集装置包括处理桶和筛选盘，筛选盘上还设置有直径大小不同的过果孔，大小不同的过果孔通过控制结构依次实现开启与关闭；提出装置能将装有被浸泡过的果实的筛选盘从保鲜溶液内提升出处理桶至不同的果箱上方，通过控制结构依次开启不同大小的过果孔使尺寸不同的果实先后落入不同的果箱内。本发明能够抓取采摘果实，且能将果实通过输果管道传至果实筛选收集装置，果实筛选收集装置能够对果实做保鲜处理又能将保鲜处理后的果实根据大小不同进行分类筛选进不同的果箱内。

Description

一种适用于高空水果的采摘方法及采摘工具

技术领域

本发明属于农业技术领域，尤其涉及一种适用于高空水果的采摘方法及采摘工具。

背景技术

柑橘是全球最重要的经济作物之一，是世界第一大类水果，是世界第三大贸易农产品。我国是柑橘的重要原产地之一，柑橘资源丰富，品种繁多，产量惊人。柑橘在采摘后通常要在保鲜溶液中浸泡一分钟左右进行保鲜处理后存贮几个月再到市场上售卖。以前我国的柑橘采摘依然以人工为主，后来出现了柑橘采摘机，但是目前的柑橘采摘机只存在抓住果实和剪断枝干的功能，缺乏高效便捷地传输果实的功能和果实保鲜处理功能，又不能将保鲜处理后的果实根据大小不同进行分类筛。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在的技术问题，提供一种适用于高空水果的采摘方法及采摘工具,达到了能将果实通过输果管道传至果实筛选收集装置，果实筛选收集装置能够对果实做保鲜处理又能将保鲜处理后的果实根据大小不同进行分类筛选进不同的果箱内的效果。

有鉴于此，本发明提供一种适用于高空水果的采摘方法及采摘工具，包括：

行走底座，所述行走底座可以行走；

果实采集装置，所述果实采集装置设置在行走底座上，用于采集果实，果实采集装置包括抓果装置,剪断装置和输果管道，抓果装置和剪断装置设置在采果机械臂上能随着机械臂靠近或远离果实，剪断装置能剪断果实与枝干之间的连接，抓果装置能抓住果实，输果管道能跟随着机械臂移动使输果管道的入口端始终能承接住从抓果装置上落下的果实；

果实筛选收集装置，所述果实筛选收集装置包括：

处理桶，所述处理桶壁上设置有进果孔，进果孔与输果管道连接，果实从输果管道内进入处理桶，处理桶内装有保鲜溶液，处理桶外周围放置有多个用于盛放不同大小果实的果箱；

筛选盘，所述筛选盘上遍布有常通的过水孔允许保鲜溶液进出，筛选盘上还设置有直径大小不同的过果孔，大小不同的过果孔通过控制结构依次实现开启与关闭；

其中，筛选盘与提出装置连接，提出装置能将装有被保鲜溶液浸泡过的果实的筛选盘从保鲜溶液内提升出处理桶至不同的果箱上方，通过控制结构依次开启不同大小的过果孔使尺寸不同的果实先后落入不同的果箱内。

在本技术方案中，本发明能够抓取采摘果实，且能将果实通过输果管道传至果实筛选收集装置，果实筛选收集装置能够对果实做保鲜处理又能将保鲜处理后的果实根据大小不同进行分类筛选进不同的果箱内。

进一步的，所述输果管道内包括：

慢速段，所述慢速段内设置有缓速装置，所述缓速装置能够减缓果实在输果管道内的下落速度；

快速段，所述快速段靠近输果管道的出口端；

其中，慢速段位于快速段的前方，慢速段内果实的下落速度小于快速段内果实的下落速度使快速段内无果实堆积，所述输果管道的出口端转动处设置有封闭板，封闭板能使出口端开启或关闭，出口端关闭后，输果管道内的快速段还能继续为容纳果实提供空间。

在本技术方案中，为了果实采集装置后面工序如果实保鲜处理和筛选分类的操作，需要使输果管道的出口端关闭停止向后面工序输送果实，设置慢速段和快速段，可以在输果管道的出口端关闭后而输果管道的进口端继续承接剪落的果实时，输果管道能够继续为为容纳果实提供空间。

进一步的，所述缓速装置包括：

缓冲板，缓冲板与输果管道管壁转动连接并向输果管道中心延伸；

缓冲弹簧，所述缓冲弹簧一端与输果管道管壁连接，另一端与缓冲板连接，缓冲弹簧始终具有抵抗缓冲板向着输果管道的出口端倾斜的弹簧力；

进一步的，所述缓速装置沿着输果管道长度方向间隔设置与多层，每层均设置有至少两个缓速装置，每层中的缓速装置沿着输果管道内壁圆周方向均布设置。

进一步的，所述输果管道还包括能够调节缓速装置对果实速度减缓程度的速度调节结构，所述速度调节结构包括：

连接带，所述连接带具有弹性，连接带在输果管道管壁内沿着轴向延伸且与管壁同一侧的每个缓冲板内端部均固定连接，缓冲板与管壁转动连接点位于缓冲板内端部和外端部之间，连接带一端在输果管道管壁内固定设置，另一端从输果管道入口端伸出，连接带的张紧能够使缓冲板转动且能向着输果管道出口端倾斜；

调节扣，所述调节扣设置在输果管道入口端的端部上，调节扣通过夹紧连接带伸出输果管道入口端的部位使连接带的张紧程度保持稳定。

进一步的，所述快速段内设置有缓冲网，所述缓冲网对果实下落速度的减小程度小于缓速装置。

进一步的，所述剪断装置包括：

左刀片，所述左刀片与左连杆固定连接；

右刀片，所述右刀片与右连杆固定连接；

其中，左连杆和右连杆转动设置在转轴的两侧，左连杆和右连杆在同步转动结构作用下能通过反向转动使左刀片和右刀片绕着转轴转动相互靠近或远离。

进一步的，所述在同步转动结构包括：

滑动轴，所述滑动轴与上述转轴平行设置，滑动轴在驱动器的作用下能沿着滑动轴和转轴的连线靠近或远离转轴；

驱动杆，所述驱动杆有两根，两根驱动杆分设在滑动轴的两侧，一根驱动杆的一端与左连杆转动连接，另一端与滑动轴转动连接，另一根驱动杆的一端与右连杆转动连接，另一端与滑动轴转动连接；

进一步的，所述抓果装置包括：

夹爪，所述夹爪有两个，两个夹爪相对设置，夹爪呈弧状；

夹持驱动装置，所述夹持驱动装置能驱动夹爪相互靠近或远离；

进一步的，所述夹持驱动装置包括：

夹持座，夹持座上固定设置有驱动气缸，驱动气缸的输出端转动连接有两个对称的驱动臂；

夹持杆，所述夹持杆包括两个，两个夹持杆的一端分别与上述夹爪固定连接，另一端与夹持座转动连接，两个驱动臂分别与两个夹持杆的中部转动连接。

进一步的，所述筛选盘呈圆桶状，筛选盘的底板上从边缘向圆心依次设置有第一区、第二区和第三区，第一区和第二区均呈圆环状，第三区呈圆孔状，第一区和第二区上分别遍布有小过果孔和中过果孔，小过果孔、中过果孔和第三区的孔径依次增大。

进一步的，所述控制结构包括：

第一罩板，所述第一罩板包括若干完全相同的弧形片，所有弧形片能组合拼成与第一区形状大小相同的圆环状；

第二罩板，所述第二罩板与第二区形状相同；

第三罩板，所述第三罩板与第三区形状相同；

提升丝杆，所述提升丝杆设置在筛选盘的轴线上，提升丝杆的两端均延伸出筛选盘，提升丝杆在一旋转动力源的作用下能周向转动；

其中，提升丝杆与弧形片之间通过滑移结构连接，提升丝杆转动能通过滑移结构使所有弧形片同步沿着筛选盘直径方向滑进第一区罩盖住第一区内的小过果孔或者滑离第一区，提升丝杆继续同向转动能使第二罩板和第三罩板先后分别靠近并罩盖住或远离第二区和第三区。

在本技术方案中，通过简单的提升丝杆就能轻松控制第一区、第二区和第三区的按顺序地开启与关闭，使小果、中果和大果先后从小过果孔、中过果孔和第三区掉落至果箱内内。

进一步的，滑移结构包括：

让位槽,所述让位槽开设在筛选盘的侧壁上，让位槽与弧形片对应且厚度和宽度均大于弧形片，弧形片能沿着让位槽滑动；

第一滑移杆，所述第一滑移杆设置在筛选盘外部下方；

第二滑移杆，所述第二滑移杆设置在筛选盘外部下方；

滑移槽，所述滑移槽沿着筛选盘直径方向开设在筛选盘底板上的第一区内；

其中，第一滑移杆的一端与提升丝杆转动连接能随着提升丝杆转动，另一端与第二滑移杆铰接，第二滑移杆的另一端能从筛选盘外底部伸入且穿过滑移槽与弧形片固定连接。

进一步的，所述弧形片和滑移结构均设置有四组。

进一步的，所述筛选盘底板的第二区内垂直固定设置有立柱，所述第二罩板螺旋连接在提升丝杆上且与第二区同轴线，立柱穿过第二罩板使第二罩板套设在立柱上，立柱与提升丝杆平行；

进一步的，所述第三罩板螺旋连接在提升丝杆上且与第三区同轴线，第三罩板与第二罩板之间设置有连接套，连接套的一端与第三罩板固定连接，另一端与第二罩板固定连接；

进一步的，所述提升丝杆一端与上述第一滑移杆连接，另一端与旋转动力源连接，其中筛选盘位于处理桶内时旋转动力源高出保鲜溶液，上述第三罩板与第二罩板在第一滑移杆和旋转动力源之间且第三罩板靠近旋转动力源，第三罩板与第二罩板之间的距离大于中过果孔的直径小于第三区的直径。

进一步的，旋转动力源设置在位于筛选盘上方的安装板上，安装板与筛选盘固定连接，上述提出装置与安装板连接。

包括如下步骤：

步骤S1:机械臂工作将抓果装置和剪断装置送至距离果实的采摘位置，驱动气缸输出端收缩带动驱动臂转动，使驱动臂拉动夹持杆靠近使两个夹爪靠近夹住果实；

步骤S2:驱动器工作推着滑动轴向着转轴移动，使驱动杆挤压着左连杆和右连杆转动靠近，使左刀片和右刀片转动靠近直至剪断枝干；

步骤S3:抓果装置将剪下的果实转至输果管道，根据需求通过速度调节结构调节好缓速装置对果实的减缓程度，果实在输果管道内经过慢速段的缓速装置落入快速段后从输果管道的出口端传出；

步骤S4：当果实采集装置后面的工序如果实保鲜处理和筛选分类需操作时，用封闭板将输果管道的出口端关闭，抓果装置继续向输果管道输送果实，果实会从慢速段落入快速段累积在快速段内；

步骤S5：果实从输果管道落入处理桶内的筛选盘上，且浸泡在保鲜溶液中进行保鲜处理，此时第一罩板罩盖在第一区、、第二罩板罩盖在第二区和第三区内使果实保持在筛选盘内，第三罩板位于筛选盘外部的下方；

步骤S6：浸泡时间达到后，提出装置将筛选盘从处理桶内提出至小果果箱上方，旋转动力源启动使提升丝杆开始转动，则第一滑移杆一段绕着提升丝杆转动另一端挤压第二滑移杆使第二滑移杆推着弧形片沿着滑移槽向外滑动穿过让位槽滑出第一区，此时旋转动力源停止工作，提出装置晃动筛选盘使小果从小过果孔落入盛放小果的果框内；

步骤S7：晃动时间达到后，提出装置将筛选盘从小果果箱上方移至中果果箱上方，旋转动力源启动使提升丝杆继续同向转动，第二罩板和第三罩板能沿着立柱方向在提升丝杆上滑动使第二罩板逐渐远离第二区上方，当第二罩板与第二区距离大于中过果孔直径时旋转动力源停止工作，此时第三罩板罩盖在第三区上，提出装置晃动筛选盘使中果从中过果孔落入盛放中果的果框内；

步骤S8：晃动时间达到后，提出装置将筛选盘从中果果箱上方移至大果果箱上方，旋转动力源启动使提升丝杆继续同向转动，第二罩板和第三罩板能沿着立柱方向在提升丝杆上滑动使第三罩板逐渐远离第三区上方，当第三罩板与第三区距离大于大过果孔直径时旋转动力源停止工作，提出装置晃动筛选盘使大果从大过果孔落入盛放中果的果框内；

步骤S9：果实全部筛选分类完毕后，旋转动力源工作使提升丝杆反向转动使第一罩板、第二罩板和第三罩板均恢复到步骤S5位置，然后提出装置将筛选盘从大中果果箱上方移至处理桶内重复步骤S5工作。

本发明的有益效果是：

1.果实采集装置能够抓取采摘果实，且能将果实通过输果管道传至后续例如果实保鲜和果实大小筛选装置上。

2.为了果实采集装置后面工序如果实保鲜处理和筛选分类的操作，需要使输果管道的出口端关闭停止向后面工序输送果实，设置慢速段和快速段，可以在输果管道的出口端关闭后而输果管道的进口端继续承接剪落的果实时，输果管道能够继续为为容纳果实提供空间。

3.本果实筛选收集装置能够对果实做保鲜处理又能将保鲜处理后的果实根据大小不同进行分类筛选进不同的果箱内。

4.通过简单的提升丝杆就能轻松控制第一区、第二区和第三区的按顺序地开启与关闭，使小果、中果和大果先后从小过果孔、中过果孔和第三区掉落至果箱内内。

附图说明

图1是本发明的示意图；

图2是抓果装置的示意图；

图3是剪断装置的示意图；

图4是输果管道的示意图；

图5是局部放大图A。

图6是果实筛选收集装置的示意图；

图7是果实筛选收集装置的爆炸图；

图8是筛选盘的总装图；

图9是筛选盘的部分示意图；

图10是筛选盘的小过果孔、中过果孔和第三区均被罩盖住的剖视图；

图11是筛选盘的小过果孔、中过果孔和第三区均被罩盖住的上视图；

图12是筛选盘的小过果孔暴露出的剖视图；

图13是筛选盘的中过果孔暴露出的剖视图；

图14是筛选盘的大过果孔暴露出的剖视图。

图中标记表示为：

1、抓果装置；2、剪断装置；3、输果管道；4、采果机械臂；5、夹爪；6、夹持座；7、夹持杆；8、驱动气缸；9、驱动臂；10、左刀片；11、右刀片；12、左连杆；13、右连杆；14、转轴；15、滑动轴；16、驱动杆；17、慢速段；18、快速段；19、缓冲板；20、缓冲弹簧；21、缓冲网；22、连接带；23、调节扣；24、行走底座；25、处理桶；26、筛选盘；27、进果孔；28、第一区；29、第二区；30、第三区；31、小过果孔；32、中过果孔；33、第一罩板；34、第二罩板；35、第三罩板；36、提升丝杆；37、弧形片；38、安装板；39、让位槽；40、第一滑移杆；41、第二滑移杆；42、滑移槽；43、立柱；44、连接套；45、旋转动力源；46、果实采集装置；47、果实筛选收集装置；48、果箱；49、提出装置。

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地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，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获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，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。为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

需要说明的是，在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

实施例1：

如图1所示，一种适用于高空水果的采摘方法及采摘工具，包括行走底座24，所述行走底座24可以行走。还包括果实采集装置46和果实筛选收集装置47。果实采集装置46设置在行走底座24上，用于采集果实，果实采集装置46包括抓果装置1、剪断装置2和输果管道3。抓果装置1设置在采果机械臂4上能随着机械臂靠近或远离果实，抓果装置1能抓住果实；剪断装置2设置在采果机械臂4上能随着机械臂靠近或远离果实，剪断装置2能剪断果实与枝干之间的连接；输果管道3能跟随着机械臂移动使输果管道3的入口端始终能承接住从抓果装置1上落下的果实。果实采集装置46能够抓取采摘果实，且能将果实通过输果管道3传至后续例如果实保鲜和果实大小筛选装置上。本发明能够抓取采摘果实，且能将果实通过输果管道3传至果实筛选收集装置47，果实筛选收集装置47能够对果实做保鲜处理又能将保鲜处理后的果实根据大小不同进行分类筛选进不同的果箱48内。

实施例2：

如图2所示，所述抓果装置1包括夹爪5、夹持座6和夹持杆7。所述夹爪5有两个，两个夹爪5相对设置，夹爪5呈弧状；夹持座6上固定设置有驱动气缸8，驱动气缸8的输出端转动连接有两个对称的驱动臂9；所述夹持杆7包括两个，两个夹持杆7的一端分别与上述夹爪5固定连接，另一端与夹持座6转动连接，两个驱动臂9分别与两个夹持杆7的中部转动连接。驱动气缸8输出端收缩带动驱动臂9转动，使驱动臂9拉动夹持杆7靠近使两个夹爪5靠近夹住果实。

实施例3：

如图3所示，所述剪断装置2包括左刀片10和右刀片11。所述左刀片10与左连杆12固定连接；所述右刀片11与右连杆13固定连接；左连杆12和右连杆13转动设置在转轴14的两侧，左连杆12和右连杆13在同步转动结构作用下能通过反向转动使左刀片10和右刀片11绕着转轴14转动相互靠近或远离。所述在同步转动结构包括滑动轴15和驱动杆16。所述滑动轴15与上述转轴14平行设置，滑动轴15在驱动器的作用下能沿着滑动轴15和转轴14的连线靠近或远离转轴14；所述驱动杆16有两根，两根驱动杆16分设在滑动轴15的两侧，一根驱动杆16的一端与左连杆12转动连接，另一端与滑动轴15转动连接，另一根驱动杆16的一端与右连杆13转动连接，另一端与滑动轴15转动连接。驱动器工作推着滑动轴15向着转轴14移动，使驱动杆16挤压着左连杆12和右连杆13转动靠近，使左刀片10和右刀片11转动靠近直至剪断枝干；

实施例4：

如图4和5所示，所述输果管道3内包括慢速段17和快速段18。所述慢速段17内设置有缓速装置，所述缓速装置能够减缓果实在输果管道3内的下落速度；所述快速段18靠近输果管道3的出口端；慢速段17位于快速段18的前方。所述缓速装置包括缓冲板19和缓冲弹簧20。缓冲板19与输果管道3管壁转动连接并向输果管道3中心延伸；所述缓冲弹簧20一端与输果管道3管壁连接，另一端与缓冲板19连接，缓冲弹簧20始终具有抵抗缓冲板19向着输果管道3的出口端倾斜的弹簧力。落在缓冲板19上果实的重量大于缓冲弹簧20的弹力才能使缓冲弹簧20向着输果管道3的出口端倾斜使果实落下。所述缓速装置沿着输果管道3长度方向间隔设置与多层，每层均设置有至少两个缓速装置，每层中的缓速装置沿着输果管道3内壁圆周方向均布设置。

所述快速段18内设置有缓冲网21，缓冲网21的作用是降低果实在快速段18下落的速度，防止产生碰撞，所缓冲网21对果实下落速度的减小程度小于缓速装置。慢速段17内果实的下落速度小于快速段18内果实的下落速度使快速段18内无果实堆积，所述输果管道3的出口端转动处设置有封闭板，封闭板能使出口端开启或关闭，出口端关闭后，输果管道3内的快速段18还能继续为容纳果实提供空间。

为了果实采集装置46后面工序如果实保鲜处理和筛选分类的操作，需要使输果管道3的出口端关闭停止向后面工序输送果实，设置慢速段17和快速段18，可以在输果管道3的出口端关闭后而输果管道3的进口端继续承接剪落的果实时，输果管道3能够继续为为容纳果实提供空间。

所述输果管道3还包括能够调节缓速装置对果实速度减缓程度的速度调节结构，所述速度调节结构包括连接带22和调节扣23。所述连接带22具有弹性，连接带22在输果管道3管壁内沿着轴向延伸且与管壁同一侧的每个缓冲板19内端部均固定连接，缓冲板19与管壁转动连接点位于缓冲板19内端部和外端部之间，连接带22一端在输果管道3管壁内固定设置，另一端从输果管道3入口端伸出，连接带22的张紧能够使缓冲板19转动且能向着输果管道3出口端倾斜；所述调节扣23设置在输果管道3入口端的端部上，调节扣23通过夹紧连接带22伸出输果管道3入口端的部位使连接带22的张紧程度保持稳定。需要增加果实在慢速段17内的下落速度时，通过向输果管道3入口端拉动连接带22，使每个缓冲板19向着输果管道3出口端略微倾斜，能够进一步消耗掉缓冲弹簧20的弹力，使增加较小重量即可使缓冲板19向着输果管道3出口端倾斜使果实落下。

果实采集装置46的使用方法，包括如下步骤：

步骤S1:机械臂工作将抓果装置1和剪断装置2送至距离果实的采摘位置，驱动气缸8输出端收缩带动驱动臂9转动，使驱动臂9拉动夹持杆7靠近使两个夹爪5靠近夹住果实；

步骤S2:驱动器工作推着滑动轴15向着转轴14移动，使驱动杆16挤压着左连杆12和右连杆13转动靠近，使左刀片10和右刀片11转动靠近直至剪断枝干；

步骤S3:抓果装置1将剪下的果实转至输果管道3，根据需求通过速度调节结构调节好缓速装置对果实的减缓程度，果实在输果管道3内经过慢速段17的缓速装置落入快速段18后从输果管道3的出口端传出；

步骤S4：当果实采集装置46后面的工序如果实保鲜处理和筛选分类需操作时，用封闭板将输果管道3的出口端关闭，抓果装置1继续向输果管道3输送果实，果实会从慢速段17落入快速段18累积在快速段18内。

实施例5：

如图1和6-7所示，果实筛选收集装置47，包括：处理桶25和筛选盘26。所述处理桶25壁上设置有进果孔27，进果孔27与输果管道3连接，果实从输果管道3内进入处理桶25，处理桶25内装有保鲜溶液，处理桶25外周围放置有多个用于盛放不同大小果实的果箱48；所述筛选盘26上遍布有常通的过水孔允许保鲜溶液进出，筛选盘26上还设置有直径大小不同的过果孔，大小不同的过果孔通过控制结构依次实现开启与关闭；筛选盘26与提出装置49连接，提出装置49是市面上常见的行车或者机械手臂。提出装置49能将装有被保鲜溶液浸泡过的果实的筛选盘26从保鲜溶液内提升出处理桶25至不同的果箱48上方，通过控制结构依次开启不同大小的过果孔使尺寸不同的果实先后落入不同的果箱48内。本果实筛选收集装置47能够对果实做保鲜处理又能将保鲜处理后的果实根据大小不同进行分类筛选进不同的果箱48内。

实施例6：

如图8-10所示，所述筛选盘26呈圆桶状，筛选盘26的底板上从边缘向圆心依次设置有第一区28、第二区29和第三区30，第一区28和第二区29均呈圆环状，第三区30呈圆孔状，第一区28和第二区29上分别遍布有小过果孔31和中过果孔32，小过果孔31、中过果孔32和第三区30的孔径依次增大。所述控制结构包括第一罩板33、第二罩板34、第三罩板35和提升丝杆36。果实从输果管道3落入处理桶25内的筛选盘26上，且浸泡在保鲜溶液中进行保鲜处理，此时第一罩板33罩盖在第一区28、、第二罩板34罩盖在第二区29和第三区30内使果实保持在筛选盘26内，第三罩板35位于筛选盘26外部的下方；

所述第一罩板33包括若干完全相同的弧形片37，所有弧形片37能组合拼成与第一区28形状大小相同的圆环状；所述第二罩板34与第二区29形状相同；所述第三罩板35与第三区30形状相同；所述提升丝杆36设置在筛选盘26的轴线上，提升丝杆36的两端均延伸出筛选盘26，提升丝杆36在一旋转动力源45的作用下能周向转动，旋转动力源45是市面上常见的电机；提升丝杆36与弧形片37之间通过滑移结构连接。旋转动力源45设置在位于筛选盘26上方的安装板38上，安装板38与筛选盘26固定连接，上述提出装置49与安装板38连接。

如图10-12所示，滑移结构包括让位槽39、第一滑移杆40、第二滑移杆41和滑移槽42。所述让位槽39开设在筛选盘26的侧壁上，让位槽39与弧形片37对应且厚度和宽度均大于弧形片37，弧形片37能沿着让位槽39滑动；所述第一滑移杆40设置在筛选盘26外部下方；所述第二滑移杆41设置在筛选盘26外部下方；所述滑移槽42沿着筛选盘26直径方向开设在筛选盘26底板上的第一区28内；第一滑移杆40的一端与提升丝杆36转动连接能随着提升丝杆36转动，另一端与第二滑移杆41铰接，第二滑移杆41的另一端能从筛选盘26外底部伸入且穿过滑移槽42与弧形片37固定连接。所述弧形片37和滑移结构均设置有四组。旋转动力源45启动使提升丝杆36开始转动，则第一滑移杆40一段绕着提升丝杆36转动另一端挤压第二滑移杆41使第二滑移杆41推着弧形片37沿着滑移槽42向外滑动穿过让位槽39滑出第一区28。

如图10所示，所述筛选盘26底板的第二区29内垂直固定设置有立柱43，所述第二罩板34螺旋连接在提升丝杆36上且与第二区29同轴线，立柱43穿过第二罩板34使第二罩板34套设在立柱43上，立柱43与提升丝杆36平行。所述第三罩板35螺旋连接在提升丝杆36上且与第三区30同轴线，第三罩板35与第二罩板34之间设置有连接套44，连接套44的一端与第三罩板35固定连接，另一端与第二罩板34固定连接；所述提升丝杆36一端与上述第一滑移杆40连接，另一端与旋转动力源45连接，其中筛选盘26位于处理桶25内时旋转动力源45高出保鲜溶液，上述第三罩板35与第二罩板34在第一滑移杆40和旋转动力源45之间且第三罩板35靠近旋转动力源45，第三罩板35与第二罩板34之间的距离大于中过果孔32的直径小于第三区30的直径。

进一步的，果实筛选收集装置47的使用方法包括以下步骤：

步骤S1:如图6-8所示，果实从输果管道3落入处理桶25内的筛选盘26上，且浸泡在保鲜溶液中进行保鲜处理，此时第一罩板33罩盖在第一区28、、第二罩板34罩盖在第二区29和第三区30内使果实保持在筛选盘26内，第三罩板35位于筛选盘26外部的下方；

步骤S2：如图11-12所示，浸泡时间达到后，提出装置49将筛选盘26从处理桶25内提出至小果果箱48上方，旋转动力源45启动使提升丝杆36开始转动，则第一滑移杆40一段绕着提升丝杆36转动另一端挤压第二滑移杆41使第二滑移杆41推着弧形片37沿着滑移槽42向外滑动穿过让位槽39滑出第一区28，此时旋转动力源45停止工作，提出装置49晃动筛选盘26使小果从小过果孔31落入盛放小果的果框内；

步骤S3：如图13所示，晃动时间达到后，提出装置49将筛选盘26从小果果箱48上方移至中果果箱48上方，旋转动力源45启动使提升丝杆36继续同向转动，第二罩板34和第三罩板35能沿着立柱43方向在提升丝杆36上滑动使第二罩板34逐渐远离第二区29上方，当第二罩板34与第二区29距离大于中过果孔32直径时旋转动力源45停止工作，此时第三罩板35罩盖在第三区30上，提出装置49晃动筛选盘26使中果从中过果孔32落入盛放中果的果框内；

步骤S4：如图14所示，晃动时间达到后，提出装置49将筛选盘26从中果果箱48上方移至大果果箱48上方，旋转动力源45启动使提升丝杆36继续同向转动，第二罩板34和第三罩板35能沿着立柱43方向在提升丝杆36上滑动使第三罩板35逐渐远离第三区30上方，当第三罩板35与第三区30距离大于大过果孔直径时旋转动力源45停止工作，提出装置49晃动筛选盘26使大果从大过果孔落入盛放中果的果框内；

步骤S5：果实全部筛选分类完毕后，旋转动力源45工作使提升丝杆36反向转动使第一罩板33、第二罩板34和第三罩板35均恢复到步骤S5位置，然后提出装置49将筛选盘26从大中果果箱48上方移至处理桶25内重复步骤S5工作。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征是可以相互组合的，本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种适用于高空水果的采摘工具，其特征在于,包括：

行走底座(24)，所述行走底座(24)可以行走；

果实采集装置(46)，所述果实采集装置(46)设置在行走底座(24)上，用于采集果实，果实采集装置(46)包括抓果装置(1),剪断装置(2)和输果管道(3)，抓果装置(1)和剪断装置(2)设置在采果机械臂(4)上能随着机械臂靠近或远离果实，剪断装置(2)能剪断果实与枝干之间的连接，抓果装置(1)能抓住果实，输果管道(3)能跟随着机械臂移动使输果管道(3)的入口端始终能承接住从抓果装置(1)上落下的果实；

果实筛选收集装置(47)，所述果实筛选收集装置(47)包括：

处理桶(25)，所述处理桶(25)壁上设置有进果孔(27)，进果孔(27)与输果管道(3)连接，果实从输果管道(3)内进入处理桶(25)，处理桶(25)内装有保鲜溶液，处理桶(25)外周围放置有多个用于盛放不同大小果实的果箱(48)；

筛选盘(26)，所述筛选盘(26)上遍布有常通的过水孔允许保鲜溶液进出，筛选盘(26)上还设置有直径大小不同的过果孔，大小不同的过果孔通过控制结构依次实现开启与关闭；

其中，筛选盘(26)与提出装置(49)连接，提出装置(49)能将装有被保鲜溶液浸泡过的果实的筛选盘(26)从保鲜溶液内提升出处理桶(25)至不同的果箱(48)上方，通过控制结构依次开启不同大小的过果孔使尺寸不同的果实先后落入不同的果箱(48)内。

2.根据权利要求1所述的一种适用于高空水果的采摘工具，其特征在于，所述输果管道(3)内包括：

慢速段(17)，所述慢速段(17)内设置有缓速装置，所述缓速装置能够减缓果实在输果管道(3)内的下落速度；

快速段(18)，所述快速段(18)靠近输果管道(3)的出口端；

其中，慢速段(17)位于快速段(18)的前方，慢速段(17)内果实的下落速度小于快速段(18)内果实的下落速度使快速段(18)内无果实堆积，所述输果管道(3)的出口端转动处设置有封闭板，封闭板能使出口端开启或关闭，出口端关闭后，输果管道(3)内的快速段(18)还能继续为容纳果实提供空间。

3.根据权利要求2所述的一种适用于高空水果的采摘工具，其特征在于，所述缓速装置包括：

缓冲板(19)，缓冲板(19)与输果管道(3)管壁转动连接并向输果管道(3)中心延伸；

缓冲弹簧(20)，所述缓冲弹簧(20)一端与输果管道(3)管壁连接，另一端与缓冲板(19)连接，缓冲弹簧(20)始终具有抵抗缓冲板(19)向着输果管道(3)的出口端倾斜的弹簧力。

4.根据权利要求3所述的一种适用于高空水果的采摘工具，其特征在于，所述输果管道(3)还包括能够调节缓速装置对果实速度减缓程度的速度调节结构，所述速度调节结构包括：

连接带(22)，所述连接带(22)具有弹性，连接带(22)在输果管道(3)管壁内沿着轴向延伸且与管壁同一侧的每个缓冲板(19)内端部均固定连接，缓冲板(19)与管壁转动连接点位于缓冲板(19)内端部和外端部之间，连接带(22)一端在输果管道(3)管壁内固定设置，另一端从输果管道(3)入口端伸出，连接带(22)的张紧能够使缓冲板(19)转动且能向着输果管道(3) 出口端倾斜；

调节扣(23)，所述调节扣(23)设置在输果管道(3)入口端的端部上，调节扣(23)通过夹紧连接带(22)伸出输果管道(3)入口端的部位使连接带(22)的张紧程度保持稳定。

5.根据权利要求1所述的一种适用于高空水果的采摘工具，其特征在于，所述剪断装置(2)包括：

左刀片(10)，所述左刀片(10)与左连杆(12)固定连接；

右刀片(11)，所述右刀片(11)与右连杆(13)固定连接；

其中，左连杆(12)和右连杆(13)转动设置在转轴(14)的两侧，左连杆(12)和右连杆(13)在同步转动结构作用下能通过反向转动使左刀片(10)和右刀片(11)绕着转轴(14)转动相互靠近或远离，所述在同步转动结构包括：

滑动轴(15)，所述滑动轴(15)与上述转轴(14)平行设置，滑动轴(15)在驱动器的作用下能沿着滑动轴(15)和转轴(14)的连线靠近或远离转轴(14)；

驱动杆(16)，所述驱动杆(16)有两根，两根驱动杆(16)分设在滑动轴(15)的两侧，一根驱动杆(16)的一端与左连杆(12)转动连接，另一端与滑动轴(15)转动连接，另一根驱动杆(16)的一端与右连杆(13)转动连接，另一端与滑动轴(15)转动连接；

所述抓果装置(1)包括：

夹爪(5)，所述夹爪(5)有两个，两个夹爪(5)相对设置，夹爪(5)呈弧状；

夹持驱动装置，所述夹持驱动装置能驱动夹爪(5)相互靠近或远离，所述夹持驱动装置包括：

夹持座(6)，夹持座(6)上固定设置有驱动气缸(8)，驱动气缸(8)的输出端转动连接有两个对称的驱动臂(9)；

夹持杆(7)，所述夹持杆(7)包括两个，两个夹持杆(7)的一端分别与上述夹爪(5)固定连接，另一端与夹持座(6)转动连接，两个驱动臂(9)分别与两个夹持杆(7)的中部转动连接。

6.根据权利要求1所述的一种适用于高空水果的采摘工具，其特征在于，所述筛选盘(26)呈圆桶状，筛选盘(26)的底板上从边缘向圆心依次设置有第一区(28)、第二区(29)和第三区(30)，第一区(28)和第二区(29)均呈圆环状，第三区(30)呈圆孔状，第一区(28)和第二区(29)上分别遍布有小过果孔(31)和中过果孔(32)，小过果孔(31)、中过果孔(32)和第三区(30)的孔径依次增大。

7.根据权利要求6所述的一种适用于高空水果的采摘工具，其特征在于，所述控制结构包括：

第一罩板(33)，所述第一罩板(33)包括若干完全相同的弧形片(37)，所有弧形片(37)能组合拼成与第一区(28)形状大小相同的圆环状；

第二罩板(34)，所述第二罩板(34)与第二区(29)形状相同；

第三罩板(35)，所述第三罩板(35)与第三区(30)形状相同；

提升丝杆(36)，所述提升丝杆(36)设置在筛选盘(26)的轴线上，提升丝杆(36)的两端均延伸出筛选盘(26)，提升丝杆(36)在一旋转动力源(45)的作用下能周向转动，旋转动力源(45)设置在位于筛选盘(26)上方的安装板(38)上，安装板(38)与筛选盘(26)固定连接，上述提出装置(49)与安装板(38)连接；

其中，提升丝杆(36)与弧形片(37)之间通过滑移结构连接，提升丝杆(36)转动能通过滑移结构使所有弧形片(37)同步沿着筛选盘(26)直径方向滑进第一区(28)罩盖住第一区(28)内的小过果孔(31)或者滑离第一区(28)，提升丝杆(36)继续同向转动能使第二罩板(34)和第三罩板(35)先后分别靠近并罩盖住或远离第二区(29)和第三区(30)。

8.根据权利要求7所述的一种适用于高空水果的采摘工具，其特征在于，滑移结构包括：

让位槽(39),所述让位槽(39)开设在筛选盘(26)的侧壁上，让位槽(39)与弧形片(37)对应且厚度和宽度均大于弧形片(37)，弧形片(37)能沿着让位槽(39)滑动；

第一滑移杆(40)，所述第一滑移杆(40)设置在筛选盘(26)外部下方；

第二滑移杆(41)，所述第二滑移杆(41)设置在筛选盘(26)外部下方；

滑移槽(42)，所述滑移槽(42)沿着筛选盘(26)直径方向开设在筛选盘(26)底板上的第一区(28)内；

其中，第一滑移杆(40)的一端与提升丝杆(36)转动连接能随着提升丝杆(36)转动，另一端与第二滑移杆(41)铰接，第二滑移杆(41)的另一端能从筛选盘(26)外底部伸入且穿过滑移槽(42)与弧形片(37)固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种适用于高空水果的采摘工具，其特征在于，所述筛选盘(26)底板的第二区(29)内垂直固定设置有立柱(43)，所述第二罩板(34)螺旋连接在提升丝杆(36)上且与第二区(29)同轴线，立柱(43)穿过第二罩板(34)使第二罩板(34)套设在立柱(43)上，立柱(43)与提升丝杆(36)平行，所述第三罩板(35)螺旋连接在提升丝杆(36)上且与第三区(30)同轴线，第三罩板(35)与第二罩板(34)之间设置有连接套(44)，连接套(44)的一端与第三罩板(35)固定连接，另一端与第二罩板(34)固定连接，所述提升丝杆(36)一端与上述第一滑移杆(40)连接，另一端与旋转动力源(45)连接，其中筛选盘(26)位于处理桶(25)内时旋转动力源(45)高出保鲜溶液，上述第三罩板(35)与第二罩板(34)在第一滑移杆(40)和旋转动力源(45)之间且第三罩板(35)靠近旋转动力源(45)，第三罩板(35)与第二罩板(34)之间的距离大于中过果孔(32)的直径小于第三区(30)的直径。

10.一种适用于高空水果的采摘方法，包括权利要求1中的采摘工具，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1:机械臂工作将抓果装置(1)和剪断装置(2)送至距离果实的采摘位置，抓果装置(1)夹住果实；

步骤S2:剪断装置(2)与果实连接的剪断枝干；

步骤S3:抓果装置(1)将剪下的果实转至输果管道(3)，根据需求通过速度调节结构调节好缓速装置对果实的减缓程度，果实在输果管道(3)内经过慢速段(17)的缓速装置落入快速段(18)后从输果管道(3)的出口端传出；

步骤S4：当果实采集装置(46)后面的工序如果实保鲜处理和筛选分类需操作时，用封闭板将输果管道(3)的出口端关闭，抓果装置(1)继续向输果管道(3)输送果实，果实会从慢速段(17)落入快速段(18)累积在快速段(18)内；

步骤S5:果实从输果管道(3)落入处理桶(25)内的筛选盘(26)上，且浸泡在保鲜溶液中进行保鲜处理，此时第一罩板(33)罩盖在第一区(28)、、第二罩板(34)罩盖在第二区(29)和第三区(30)内使果实保持在筛选盘(26)内，第三罩板(35)位于筛选盘(26)外部的下方；

步骤S6：浸泡时间达到后，提出装置(49)将筛选盘(26)从处理桶(25)内提出至小果果箱(48)上方，旋转动力源(45)启动使提升丝杆(36)开始转动，则第一滑移杆(40)一段绕着提升丝杆(36)转动另一端挤压第二滑移杆(41)使第二滑移杆(41)推着弧形片(37)沿着滑移槽(42)向外滑动穿过让位槽(39)滑出第一区(28)，此时旋转动力源(45)停止工作，提出装置(49)晃动筛选盘(26)使小果从小过果孔(31)落入盛放小果的果框内；

步骤S7：晃动时间达到后，提出装置(49)将筛选盘(26)从小果果箱(48)上方移至中果果箱(48)上方，旋转动力源(45)启动使提升丝杆(36)继续同向转动，第二罩板(34)和第三罩板(35)能沿着立柱(43)方向在提升丝杆(36)上滑动使第二罩板(34)逐渐远离第二区(29)上方，当第二罩板(34)与第二区(29)距离大于中过果孔(32)直径时旋转动力源(45)停止工作，此时第三罩板(35)罩盖在第三区(30)上，提出装置(49)晃动筛选盘(26)使中果从中过果孔(32)落入盛放中果的果框内；

步骤S8：晃动时间达到后，提出装置(49)将筛选盘(26)从中果果箱(48)上方移至大果果箱(48)上方，旋转动力源(45)启动使提升丝杆(36)继续同向转动，第二罩板(34)和第三罩板(35)能沿着立柱(43)方向在提升丝杆(36)上滑动使第三罩板(35)逐渐远离第三区(30)上方，当第三罩板(35)与第三区(30)距离大于大过果孔直径时旋转动力源(45)停止工作，提出装置(49)晃动筛选盘(26)使大果从大过果孔落入盛放中果的果框内；

步骤S9：果实全部筛选分类完毕后，旋转动力源(45)工作使提升丝杆(36)反向转动使第一罩板(33)、第二罩板(34)和第三罩板(35)均恢复到步骤S5位置，然后提出装置(49)将筛选盘(26)从大中果果箱(48)上方移至处理桶(25)内重复步骤S5工作。

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