CN117121711B - 一种基于视觉的榴莲自动采摘车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于视觉的榴莲自动采摘车,包括移动升降模块、采摘剪枝模块、果料收集模块,所述移动升降模块包括车体、车轮、升降机构,车轮为多个且分别安装在车体两侧,升降机构安装在车体上并用于采摘剪枝模块的升降运动,所述采摘剪枝模块安装在升降机构上的活动部并用于采集果实,所述果料收集模块安装在车体后侧并用于收集和存储采集好的果实,在车体上设有控制移动升降模块、采摘剪枝模块、果料收集模块运行的综合控制系统。所述基于视觉的榴莲自动采摘车利用搭载视觉系统的采摘车实现自动剪枝采摘的工作,最后利用具有缓冲定位功能的收集箱实现果物收集,可以保证采摘质量,提高了采摘榴莲的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于视觉的榴莲自动采摘车,涉及榴莲采摘收获设备技术领域。
背景技术
榴莲是一种高能量水果,富含碳水化合物、蛋白质、脂肪、膳食纤维以及多种维生素和矿物质,如维生素C、维生素B6、维生素 A、钾、钙、镁和铁等。这些营养成分有助于维持身体的正常功能。
榴莲是一种长在树上的水果,并且它具有外壳带刺,坚硬等特点。榴莲的成熟过程中会从绿色变为黄色或棕色,其次我们在采摘成熟的果实时果梗会变的松动,这就使得采摘榴莲会面临一系列的困难,榴莲树通常长在高温多湿的环境中,采摘过程还可能受到天气的影响。现有比较常用的采摘方式多为手摘法,采摘人员直接用手将成熟的榴莲摘下,这种方式相对简单不需要额外的工具,然而此方法需要人工攀爬榴莲树,具有较高的危险性,可能会对身体造成损伤。其余还包括工具辅助、机械辅助,这些方法都在某些方面进行了一定的改进,但是无论哪种,都需要大量的人工,这样就会面临着效率低下,人体受伤,果肉破损等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提供一种有效实现提高榴莲采摘效率、降低人工成本的基于视觉的榴莲自动采摘车。
为了解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:
一种基于视觉的榴莲自动采摘车,包括移动升降模块、采摘剪枝模块、果料收集模块及综合控制系统,所述移动升降模块包括车体、车轮、升降机构,车轮为多个且分别安装在车体两侧,升降机构安装在车体上并用于采摘剪枝模块的升降运动,所述采摘剪枝模块安装在升降机构上的活动部并用于采集果实,所述果料收集模块安装在车体后侧并用于收集和存储采集好的果实,所述综合控制系统用于控制移动升降模块、采摘剪枝模块及果料收集模块的运行。
作为优选,所述车体前侧设有与综合控制系统连接的避障摄像头,所述升降机构包括拨杆、前支撑杆、后支撑杆、步进电机、升降组件以及升降座,所述前支撑杆、后支撑杆前后竖立的设置在车体中部,所述步进电机与综合控制系统连接且安装在前支撑杆的上端,所述升降组件为两组且分别位于前支撑杆与后支撑杆的两侧,所述升降组件均包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、组合杆件,所述步进电机的基座固定在前支撑杆上端,转轴穿过前支撑杆上端并相对前支撑杆自由转动,所述拨杆的一端固定在步进电机的转轴上,另一端活动连接内侧的升降组件的第一连杆端部,第一连杆的另一端活动连接第二连杆的一端,两组升降组件的端部之间通过主连杆连接固定并与拨杆的端部活动连接,所述组合杆件包括三角板、第五连杆、第六连杆、第七连杆,所述第五连杆、第六连杆、第七连杆的端部之间依次首尾活动连接,所述第五连杆的另一端活动连接三角板的一顶角端,所述第二连杆的另一端通过销轴与第七连杆的另一端同时活动连接在三角板的另一个顶角端,所述第三连杆的一端活动连接在后支撑杆的上部分杆体上,另一端活动连接在第六连杆与第七连杆之间的连接处,三者相对自由转动,所述第四连杆的一端与第三连杆通过销轴连接在后支撑杆的同一位置,另一端活动连接在三角板第三个顶角处,所述第五连杆与三角板的顶角连接处通过固定轴与升降座下侧固定连接,两组升降组件的位于升降座两侧继而带动支撑升降座上下升降运动。
作为优选,采摘剪枝模块包括主支撑杆、避障机械手、万向球形摄像头、剪枝机构、定位机构,所述主支撑杆竖立的支撑固定在升降座上端,所述避障机械手的基座固定在主支撑杆的上端,其手抓部分相对基座360°自由转动,所述万向球形摄像头安装在避障机械手的侧面,所述定位机构安装在避障机械手的基座下侧且用于定位和抓紧待采摘的果实,所述剪枝机构安装在避障机械手的基座中部侧面并用于剪断待定位后的果实梗部。
作为优选,所述定位机构包括定位手爪以及伸缩气缸,伸缩气缸的缸体固定在避障手爪的基座上,另一端连接定位手爪,定位手爪为横向闭合式手爪,且在手爪闭合时,其外观呈内部中空的圆球形软质抓头,在抓头内壁设有软垫。
作为优选,所述剪枝机构包括剪枝摄像头、机械臂、伸缩气杆臂以及剪枝手爪,所述剪枝摄像头安装在伸缩气杆臂的前端并用于识别果梗的位置,所述机械臂的一端连接在避障机械手的基座上并相对基座自由转动,另一端与伸缩气杆臂活动连接并带动其自由转动,所述伸缩气杆臂的另一端连接剪枝手爪且自由伸缩运动,所述剪枝手爪上安装有锯齿式的刀体结构。
作为优选,所述果料收集模块包括旋转拨料装置以及定位置果盒、收果机械手爪以及集果锥形斗、收集箱,所述集果锥形斗固定于升降座上端且其开口朝上设置并位于定位机构的正下方,所述主支撑杆与集果锥形斗中心轴线处于同一直线上,所述定位置果盒固定在集果锥形斗的下方的升降座后侧,在集果锥形斗靠近定位置果盒的一侧开有落料口,所述旋转拨料装置安装在集果锥形斗内部且用于实现收集到的果实的依次逐个的旋转拨料过程,所述收集箱位于车体后侧并在其侧面安装有用于承载的车轮,所述收集箱与车体之间通过连接件连接带动并同步运动,所述收果机械手爪安装在收集箱的前侧并用于将定位置果盒内的果实搬运至收集箱内。
作为优选,所述旋转拨料装置多根支杆、连杆、旋转座以及旋转电机,所述旋转电机安装在集果锥形斗底部,所述旋转座为两个且分别上下套接在主支撑杆上并能相对主支撑杆自由转动,所述多根支杆呈锥形阵列分布在集果锥形斗内壁,所述连杆为多根且分别连接在上部的旋转座与支杆之间,所述多根支杆的下端均圆周阵列分布连接在下部的旋转座的外周,所述旋转电机带动下部的旋转座相对主支撑杆自由转动继而带动支杆与连杆一起在集果锥形斗内转动。
作为优选,所述定位置果盒内设有缓冲垫,且在缓冲垫上设有多个大小不一的三角形凹槽。
与现有技术相比,本发明的有益之处在于:
1、通过搭载视觉和升降机构的采摘车,可以实现自动避障,寻果等操作,利用电机驱动升降机构实现升降,可以方便、准确的找到熟透榴莲所在高度,大大节约机械成本,并且大大的提高了整体装置对榴莲采摘的效率;
2、通过搭载万向球形摄像头的避障机械手,可以快速捕捉到被叶子或其它植物遮挡住一部分的熟果,减少了漏采的情况,并且可以辅助车辆快速,准确定位;
3、通过搭载剪枝摄像头的剪枝手爪,可以准确定位水果的梗部,准确、快速剪切;
4、通过搭载伸缩气缸的定位手爪,可以根据榴莲的位置调整伸缩量,在剪枝时固定榴莲,防止出现剪切时晃动和剪切后掉落位置不定,从而损坏榴莲的问题;
5、通过相配合的旋转拨料装置和集果锥形斗,可以实现多榴莲依次回收的工作,防止出现榴莲间相撞,或堆挤在一起的问题;
6、通过定位置果盒,在防止榴莲损坏的同时固定榴莲的位置,方便收果机械手抓快速、准确的抓到榴莲,并放入下方收集箱,实现榴莲从高处平稳,安全的收集到箱体中,从而在保障人体安全和适应各种外界环境的前提下,高效地完成了榴莲的采摘,且大大保证的榴莲的完整性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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是本发明的整体立体图;
图2是本发明的移动升降模块的部分示意图;
图3是本发明的采摘剪枝模块的部分示意图;
图4是本发明的果料收集模块的部分示意图;
图5是本发明的系统控制示意图;
其中:1、车体;2、车轮;3、避障摄像头; 4、拨杆;5、前支撑杆;6、后支撑杆;7、步进电机;8、升降座;9、第一连杆;10、第二连杆;11、第三连杆;12、第四连杆;13、三角板;14、第五连杆;15、第六连杆;16、第七连杆;17、主支撑杆;18、避障机械手;19、万向球形摄像头;20、定位手爪;21、伸缩气缸;22、剪枝摄像头;23、机械臂;24、伸缩气杆臂;25、剪枝手爪;26、定位置果盒;27、收果机械手爪;28、集果锥形斗;29、收集箱;30、三角形凹槽;31、支杆;32、连杆;33、旋转座;34、落料口。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,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它实施例,都属于本发明保护的范围:
如图1至图5所示的一种基于视觉的榴莲自动采摘车,包括移动升降模块、采摘剪枝模块、果料收集模块及综合控制系统(图中未示出)。
如图2所示,所述移动升降模块包括车体1、车轮2、升降机构,车轮2为多个且分别安装在车体1两侧,为了提高移动稳定性和通过性,所述车轮2设置为6个且为具有高摩擦的越野轮胎,因而可以有效适应果园的路况,而车轮的运动也由综合控制系统根据预设指令以及相关信号指令控制。升降机构安装在车体1上并用于采摘剪枝模块的升降运动,在本实施例中,为更方便实现采摘剪枝模块的自由升降运动,所述车体1前侧设有与综合控制系统通讯连接的避障摄像头3,方便观察车子移动时的路况,及时避障;所述升降机构包括拨杆4、前支撑杆5、后支撑杆6、步进电机7、升降组件以及升降座8,所述前支撑杆5、后支撑杆6沿前后方向竖立的设置在车体1中部,所述步进电机7与综合控制系统通讯连接且安装在前支撑杆5的上端,所述升降组件为两组且分别位于前支撑杆5与后支撑杆6的两侧,每组所述升降组件均包括第一连杆9、第二连杆10、第三连杆11、第四连杆12及组合杆件,所述步进电机7的基座固定在前支撑杆上端,步进电机7的转轴穿过前支撑杆5的上端并相对前支撑杆5自由转动,所述拨杆4的一端固定在步进电机7的转轴上,另一端活动连接内侧的升降组件中第一连杆9的端部,因而,在步进电机7转动时,能通过其转轴带动拨杆4转动,从而进一步带动一侧的第一连杆9相对运动,而为方便同时带动两侧的第一连杆9同步运动,在两组升降组件的端部之间通过主连杆(图中未示出)连接固定并与拨杆4的端部活动连接,因而,当拨杆4转动时,能同步带动两侧的第一连杆9同步相对运动;第一连杆9的另一端活动连接第二连杆10的一端,所述组合杆件包括三角板13、第五连杆14、第六连杆15、第七连杆16,上述四者形成一个可自由伸缩的闭环的活动机构,所述第五连杆14、第六连杆15、第七连杆16的端部之间依次首尾活动连接,所述第五连杆14的另一端活动连接三角板13的一顶角端,所述第二连杆10的另一端通过销轴与第七连杆16的另一端同时活动连接在三角板13的第二个顶角端,所述第三连杆11的一端活动连接在后支撑杆6的上部分杆体上,另一端活动连接在第六连杆15与第七连杆16之间的连接处,三者相对自由转动,所述第四连杆12的一端与第三连杆11通过销轴连接在后支撑杆6的同一位置处,另一端活动连接在三角板13的第三个顶角处,所述第五连杆14与三角板13的顶角连接处通过固定轴与升降座8下侧固定连接,三角板13与升降座8之间相对固定,两组升降组件位于升降座8两侧继而带动升降座8上下升降运动。因而,在实际的升降过程中,通过步进电机7带动拨杆4转动,从而带动第一连杆9运动,并进一步带动第二连杆10相对运动,第二连杆10带动组合杆件运动,而组合杆件又与第三连杆11、第四连杆12活动连接,且组合杆件与升降座8相对固定连接,因而进一步带动组合杆件本身实现伸缩运动的同时还能实现其整体的升降运动,继而根据需要调节步进电机7上转轴的转动角度即可实现升降机构带动升降座8的升降运动。
如图3所示,所述采摘剪枝模块安装在升降机构的活动部上并用于采集果实,在本实施例中,为进一步提高采摘过程中的稳定性和便捷性,采摘剪枝模块包括主支撑杆17、避障机械手18、万向球形摄像头19、剪枝机构、定位机构,所述主支撑杆17竖立的支撑固定在升降座8上端,所述避障机械手18的基座固定在主支撑杆17的上端,其手抓部分相对基座360°自由转动且其手臂部分也能自由调节手爪部分的高度和位置,所述避障机械手18设置为目前市面常见的机械手即可,满足位置的自由度可调以及手爪部分可以横向打开闭合即可,所述万向球形摄像头19安装在避障机械手18的侧面并用于不断的旋转观测,用于发现成熟的果实,其中搭载有前期训练好的目标检测算法,此目标检测算法经过大量的训练,可以根据榴莲的颜色、外皮等特点来分辨出榴莲是否达到了可以采摘的时间,并把位置信息传送至采摘车上的综合控制系统,继而驱使采摘车向榴莲移动,所述定位机构安装在避障机械手18的基座下侧且用于定位和抓紧待采摘的果实,所述剪枝机构安装在避障机械手18的基座中部侧面并用于剪断待定位后的果实梗部。因而,在实际采摘过程中,万向球形摄像头19先检测熟得果实,然后发送指令至综合控制系统,继而控制车子前往果实对应的位置,并控制步进电机7带动升降机构和升降座8以及采摘剪枝模块整体移动至预设位置,然后控制定位机构夹住果实,再控制剪枝机构将果梗剪断,从而实现榴莲的采摘过程。而当万向球形摄像头19检测到有树叶障碍物挡住成熟果实时,会将位置信号传递至综合控制系统,综合控制系统则控制避障机械手18运动,并通过手爪夹住或拨开树枝或树叶,从而方便下一步的采摘过程。
在本实施例中,为进一步方便采摘果实,所述定位机构包括定位手爪20以及伸缩气缸21,伸缩气缸21的缸体固定在避障手爪的基座上,另一端连接定位手爪20,定位手爪20为横向闭合式手爪,且在手爪闭合时,其外观呈内部中空的圆球形软质抓头,在抓头内壁设有软垫,因而,当升降机构带动升降座8运动至合适的位置时,此时,定位机构的伸缩气缸21与果实处于同一水平位置,综合控制系统根据指令控制伸缩气缸21伸出并带动定位手爪20前移动至果实外侧,然后控制定位手爪20闭合,继而抓住果实并定位,然后等待剪枝机构进行剪枝即可。在本实施例中,所述剪枝机构包括剪枝摄像头22、机械臂23、伸缩气杆臂24以及剪枝手爪25,所述剪枝摄像头22安装在伸缩气杆臂24的前端并用于识别果梗的位置,所述机械臂23的一端连接在避障机械手18的基座上并相对基座自由转动,另一端与伸缩气杆臂24活动连接并带动其自由转动,所述机械臂23为市面常见的普通气动或电动机械臂,实现本体相对基座的自由转动以及推动伸缩气杆臂24自由转动即可,所述伸缩气杆臂24的另一端连接剪枝手爪25且自由伸缩运动,所述剪枝手爪25上安装有锯齿式的刀体结构。因而,在实际的剪枝过程中,首先通过剪枝摄像头22检测到已经定位好的果实的果梗的位置,然后将信号传递至综合控制系统,由综合控制系统根据处理后信息发出指令至机械臂23以及伸缩气杆臂24以及剪枝手爪25,控制剪枝手爪25运动到果梗对应位置后剪断果梗,继而完成果梗的剪断过程。
如图4所示,所述果料收集模块安装在车体1后侧并用于收集和存储采集好的果实,在本实施例中,为进一步提高果实收集便捷性和效率, 所述果料收集模块包括旋转拨料装置以及定位置果盒26、收果机械手爪27以及集果锥形斗28、收集箱29,所述集果锥形斗28固定于升降座8上端且其开口朝上设置并位于定位机构的正下方,所述主支撑杆17与集果锥形斗28中心轴线处于同一直线上,所述定位置果盒26固定在集果锥形斗28的下方的升降座8后侧,本实施例中,为进一步降低果实在收集过程中的损坏,所述定位置果盒26内设有缓冲垫,且在缓冲垫上设有多个大小不一的三角形凹槽30,缓冲垫能起到果实落下的缓冲作用,避免损坏果皮,而大小不一的三角凹槽则主要是为了适应榴莲外皮的尖刺,从而固定榴莲的位置,方便后续的抓取和搬运,在集果锥形斗28靠近定位置果盒26的一侧开有落料口34,所述旋转拨料装置安装在集果锥形斗28内部且用于实现收集到的果实的依次逐个的旋转拨料过程,所述收集箱29位于车体1后侧并在其侧面安装有用于承载的车轮,所述收集箱29与车体1之间通过连接件连接带动并同步运动,所述收果机械手爪27安装在收集箱29的前侧并用于将定位置果盒26内的果实搬运至收集箱29内。在果实的收集过程中,当剪枝机构剪断果梗后,定位机构松开果实,果实则落入到下方的集果锥形斗28内,然后由旋转拨料机构将果实拨动至落料口34后,果实进一步落入到下方一侧的定位置果盒26内,然后控制系统控制收果机械手爪27将果实一个个抓取搬运至下方的收集箱29内进行暂存,从而完成果实的收集过程。
在本实施例中,所述旋转拨料装置多根支杆31、连杆32、旋转座33以及旋转电机(图中未示出),所述旋转电机安装在集果锥形斗28底部,所述旋转座33为两个且分别上下套接在主支撑杆17上并能相对主支撑杆17自由转动,所述多根支杆31呈锥形阵列分布在集果锥形斗28内壁,所述连杆为多根且分别连接在上部的旋转座33与支杆31之间,所述多根支杆31的下端均圆周阵列分布连接在下部的旋转座33的外周,因而由连杆和支杆31以及集果锥形斗28形成了多个分隔榴莲果实的空间,方便对榴莲进行单独收集并让其依次逐个的拨出锥形斗,避免榴莲之间的挤压和相撞,所述旋转电机带动下部的旋转座33相对主支撑杆17自由转动继而带动支杆31与连杆一起在集果锥形斗28内转动。因而,当果实落入到锥形斗内的某个分隔空间内后,通过控制旋转电机转动,继而带动上下旋转座33以及连杆32和支杆31一起相对锥形斗转动,从而将分隔空间内的果实逐步拨入到落料口34内并漏出锥形斗,如此往复,继而实现持续不断的旋转拨料过程。
在实际的榴莲采摘过程中,首先由带移动避障摄像头3的采摘车根据不同的路况规划出最合适的行车路线,其位置信息主要来自于最上方的万向球形摄像头19,它是在上空拍摄,所以会出现一定的误差,移动避障摄像头3主要负责进行误差调整,路径规划等任务,使果园采摘车可以在以最短时间内走到最精准的位置。当车子移动至预定位置后,综合控制系统发出指令至步进电机7,带动升降机构运动,并带动采摘剪枝模块整体升降运动,直至定位手爪20与果实处于同一水平位置。而所述避障机械手18自带的万向球形摄像头19主要负责采集各种榴莲位置信息,发送给综合控制系统,然后由综合控制系统发出指令控制此手爪主要负责根据摄像头所提供的榴莲位置信息去清除榴莲附近的枝叶等障碍物,清楚障碍物后,控制定位手爪20根据检测到的熟榴莲的位置去夹稳榴莲,从而固定住榴莲使得果梗稳定住,避免出现晃动导致剪切不准的情况。然后再控制所述剪枝手爪25通过剪枝摄像头22检测固定好的榴莲位置,找到果梗的位置,利用剪枝手爪25剪短果梗。剪断果梗后,控制所述定位手爪20松开,然后果实会落入到下部的集果锥形斗28内的其中一个分隔空间内,然后通过旋转拨料装置将果实拨入到定位置果盒26中,待榴莲在定位置果盒26中稳定后,后端的收果机械手爪27则会将榴莲爪夹取搬运至收集箱29,从而完成整个的榴莲的自动采摘过程。
需要强调的是:以上仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (6)
1.一种基于视觉的榴莲自动采摘车,其特征在于:包括移动升降模块、采摘剪枝模块、果料收集模块及综合控制系统,所述移动升降模块包括车体、车轮、升降机构,车轮为多个且分别安装在车体两侧,升降机构安装在车体上并用于采摘剪枝模块的升降运动,所述采摘剪枝模块安装在升降机构上的活动部并用于采集果实,所述果料收集模块安装在车体后侧并用于收集和存储采集好的果实,所述综合控制系统用于控制移动升降模块、采摘剪枝模块及果料收集模块的运行,所述车体前侧设有与综合控制系统通讯连接的避障摄像头,
所述升降机构包括拨杆、前支撑杆、后支撑杆、步进电机、升降组件以及升降座,所述前支撑杆、后支撑杆前后竖立的设置在车体中部,所述步进电机与综合控制系统通讯连接且安装在前支撑杆的上端,所述升降组件为两组且分别位于前支撑杆与后支撑杆的两侧,两组升降组件位于升降座两侧继而带动支撑升降座上下升降运动;
所述采摘剪枝模块包括主支撑杆、避障机械手、万向球形摄像头、剪枝机构、定位机构,所述主支撑杆竖立的支撑固定在升降座上端,所述避障机械手的基座固定在主支撑杆的上端,其手抓部分相对基座360°自由转动,所述万向球形摄像头安装在避障机械手的侧面,所述定位机构安装在避障机械手的基座下侧且用于定位和抓紧待采摘的果实,所述剪枝机构安装在避障机械手的基座中部侧面并用于剪断待定位后的果实梗部,所述定位机构包括定位手爪以及伸缩气缸,伸缩气缸的缸体固定在避障手爪的基座上,另一端连接定位手爪,定位手爪为横向闭合式手爪,且在手爪闭合时,其外观呈内部中空的圆球形软质抓头,在抓头内壁设有软垫。
2.根据权利要求1所述的一种基于视觉的榴莲自动采摘车,其特征在于:每组所述升降组件均包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆及组合杆件,所述步进电机的基座固定在前支撑杆上端,所述步进电机的转轴穿过前支撑杆的上端并相对前支撑杆自由转动,所述拨杆的一端固定在步进电机的转轴上,另一端活动连接内侧的升降组件的第一连杆的端部,第一连杆的另一端活动连接第二连杆的一端,两组升降组件的端部之间通过主连杆连接固定并与拨杆的端部活动连接,所述组合杆件包括三角板、第五连杆、第六连杆、第七连杆,所述第五连杆、第六连杆、第七连杆的端部之间依次首尾活动连接,所述第五连杆的另一端活动连接三角板的一顶角端,所述第二连杆的另一端通过销轴与第七连杆的另一端同时活动连接在三角板的另一个顶角端,所述第三连杆的一端活动连接在后支撑杆的上部分杆体上,另一端活动连接在第六连杆与第七连杆之间的连接处,三者相对自由转动,所述第四连杆的一端与第三连杆通过销轴连接在后支撑杆的同一位置,另一端活动连接在三角板第三个顶角处,所述第五连杆与三角板的顶角连接处通过固定轴与升降座下侧固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于视觉的榴莲自动采摘车,其特征在于:所述剪枝机构包括剪枝摄像头、机械臂、伸缩气杆臂以及剪枝手爪,所述剪枝摄像头安装在伸缩气杆臂的前端并用于识别果梗的位置,所述机械臂的一端连接在避障机械手的基座上并相对基座自由转动,另一端与伸缩气杆臂活动连接并带动其自由转动,所述伸缩气杆臂的另一端连接剪枝手爪且自由伸缩运动,所述剪枝手爪上安装有锯齿式的刀体结构。
4.根据权利要求3所述的一种基于视觉的榴莲自动采摘车,其特征在于:所述果料收集模块包括旋转拨料装置以及定位置果盒、收果机械手爪以及集果锥形斗、收集箱,所述集果锥形斗固定于升降座上端且其开口朝上设置并位于定位机构的正下方,所述主支撑杆与集果锥形斗中心轴线处于同一直线上,所述定位置果盒固定在集果锥形斗的下方的升降座后侧,在集果锥形斗靠近定位置果盒的一侧开有落料口,所述旋转拨料装置安装在集果锥形斗内部且用于实现收集到的果实的依次逐个的旋转拨料过程,所述收集箱位于车体后侧并在其侧面安装有用于承载的车轮,所述收集箱与车体之间通过连接件连接带动并同步运动,所述收果机械手爪安装在收集箱的前侧并用于将定位置果盒内的果实搬运至收集箱内。
5.根据权利要求4所述的一种基于视觉的榴莲自动采摘车,其特征在于:所述旋转拨料装置包括多根支杆、连杆、旋转座以及旋转电机,所述旋转电机安装在集果锥形斗底部,所述旋转座为两个且分别上下套接在主支撑杆上并能相对主支撑杆自由转动,所述多根支杆呈锥形阵列分布在集果锥形斗内壁,所述连杆为多根且分别连接在上部的旋转座与支杆之间,所述多根支杆的下端均圆周阵列分布连接在下部的旋转座的外周,所述旋转电机带动下部的旋转座相对主支撑杆自由转动继而带动支杆与连杆一起在集果锥形斗内转动。
6.根据权利要求5所述的一种基于视觉的榴莲自动采摘车,其特征在于:所述定位置果盒内设有缓冲垫,且在缓冲垫上设有多个大小不一的三角形凹槽。
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