CN210352229U - 一种农业生产采摘机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及农业自动化采摘装置技术领域，具体指一种农业生产采摘机器人；包括底盘，底盘下方设有驱动轮组，所述底盘上设有依次设有采集筒、采摘臂、识别装置和电源箱，采摘臂下端通过旋转云台与底盘连接，采摘臂与电源箱之间设有识别装置，所述电源箱上分别与采摘臂、识别装置和驱动轮组电连接，电源箱上设有电力监控模块；本实用新型结构合理，底盘通过驱动轮组实现任意方向的移动，双目摄像机对果实进行拍摄，由图像采集识别模块对成熟度进行判断和定位，从而控制采摘臂进行采摘；通过交互模块与后台进行实时数据交换，电力监控模块对电源箱的电量进行监控，采摘臂可上下和伸缩变形，采摘覆盖面大动作灵活，可有效降低农业生产的劳动强度。

Description

一种农业生产采摘机器人

技术领域

本实用新型涉及农业自动化采摘装置技术领域，具体指一种农业生产采摘机器人。

背景技术

随着社会经济的不断发展，人口结构的老龄化程度逐渐加深，劳动力不足的问题逐渐显现。而农业生产的劳动量较大，尤其需要青壮年的劳动力人口，劳动力不足的情况也日益严重。而农业生产中存在大量的重复性作业，且生产过程中需要对作物的生长、成熟程度进行判别，如水果的采摘。现有的水果采摘机械一般作为人工辅助设备，以提高人员的采摘效率目的。但是还不能自动进行采摘作业，人员的劳动强度还是很大。因此，有必要对现有的技术进行改进和发展，从而解决农业生产效率不高、劳动强度大的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构合理、具有路径识别、能在各种地形环境下作业，自动化程度高，可有效降低劳动强度的农业生产采摘机器人。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型所述的一种农业生产采摘机器人,包括底盘，底盘下方设有驱动轮组，所述底盘上设有依次设有采集筒、采摘臂、识别装置和电源箱，采摘臂下端通过旋转云台与底盘连接，采摘臂与电源箱之间设有识别装置，所述电源箱上分别与采摘臂、识别装置和驱动轮组电连接，电源箱上设有电力监控模块。

根据以上方案，所述采摘臂包括第一支架、悬挂臂和伸缩臂，第一支架竖直设置且其下端通过旋转云台与底盘连接，悬挂臂设于采集筒的上方，悬挂臂的后端与第一支架上端转动连接，伸缩臂可前后活动地设置在悬挂臂的前端；所述伸缩臂的前端设有夹持爪和剪切装置，剪切装置设于夹持爪的夹口内。

根据以上方案，所述识别装置包括第二支架、双目摄像机和图像采集识别模块，第二支架竖直设置且其下端与底盘固定连接，双目摄像机设于悬挂臂的后侧并与第二支架上端连接，图像采集识别模块与双目摄像机连接，且双目摄像机和图像采集识别模块分别与电源箱电连接。

根据以上方案，所述电源箱后侧设有第三支架，第三支架下端与底盘固定连接，第三支架上设有交互模块，交互模块包括LCD显示屏和无线通讯模块，交互模块与电源箱电连接。

根据以上方案，所述底盘的四周设有若干避障传感器，若干避障传感器与交互模块连接。

本实用新型有益效果为：本实用新型结构合理，底盘通过驱动轮组实现任意方向的移动，双目摄像机对果实进行拍摄，由图像采集识别模块对成熟度进行判断和定位，从而控制采摘臂进行采摘；通过交互模块与后台进行实时数据交换，电力监控模块对电源箱的电量进行监控，采摘臂可上下和伸缩变形，采摘覆盖面大，动作灵活，可有效降低农业生产的劳动强度。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的采摘臂结构示意图；

图3是本实用新型的交互模块结构示意图。

图中：

1、底盘；2、采摘臂；3、识别装置；4、第三支架；11、驱动轮组；12、采集筒；13、电源箱；14、电力监控模块；15、避障传感器；21、第一支架； 22、悬挂臂；23、伸缩臂；24、旋转云台；25、夹持爪；26、剪切装置；31、第二支架；32、双目摄像机；33、图像采集识别模块；41、交互模块；42、LCD 显示屏；43、无线通讯模块。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型的技术方案进行说明。

如图1所示，本实用新型所述的一种农业生产采摘机器人,包括底盘1，底盘1下方设有驱动轮组11，所述底盘1上设有依次设有采集筒12、采摘臂2、识别装置3和电源箱13，采摘臂2下端通过旋转云台24与底盘1连接，采摘臂2与电源箱13之间设有识别装置3，所述电源箱13上分别与采摘臂2、识别装置3和驱动轮组11电连接，电源箱13上设有电力监控模块14；所述采摘机器人通过底盘1上的驱动轮组11可在不同地形上进行移动，电源箱13分别为采摘臂2、识别装置3和驱动轮组11提供动力，所述识别装置3用于拍摄农作物，并对作物的成熟度和位置进行识别和定位，进而通过驱动轮组11调整相对位置，再由采摘臂2摘取成熟的作物并放入采集筒12内，有效地提高了农业机械人的自动化程度，降低农业劳作强度。

所述采摘臂2包括第一支架21、悬挂臂22和伸缩臂23，第一支架21竖直设置且其下端通过旋转云台24与底盘1连接，悬挂臂22设于采集筒12的上方，悬挂臂22的后端与第一支架21上端转动连接，伸缩臂23可前后活动地设置在悬挂臂22的前端；所述伸缩臂23的前端设有夹持爪25和剪切装置26，剪切装置26设于夹持爪25的夹口内；所述采摘臂2通过旋转云台24实现自身的水平旋转调节，悬挂臂22可在第一支架21上进行上下的摆动从而调整采摘高度，进一步地伸缩臂23可调节夹持爪25的控制范围，从而采摘的范围更大，调节灵活，有效地提高采摘机器人的实用性。

所述识别装置3包括第二支架31、双目摄像机32和图像采集识别模块33，第二支架31竖直设置且其下端与底盘1固定连接，双目摄像机32设于悬挂臂 22的后侧并与第二支架31上端连接，图像采集识别模块33与双目摄像机32连接，且双目摄像机32和图像采集识别模块33分别与电源箱13电连接；所述双目摄像机32可实时采集作物的图像，并通过图像采集识别模块33对图像进行识别，进而判断作物的成熟度，同时对成熟作为的三维位置进行定位，从而使采摘臂2可准确地采摘成熟作物。

所述电源箱13后侧设有第三支架4，第三支架4下端与底盘1固定连接，第三支架4上设有交互模块41，交互模块41包括LCD显示屏42和无线通讯模块43，交互模块41与电源箱13电连接；所述交互模块41用于连接后台控制服务器，可将采摘和自身的实时状态发送给后台服务，实现人机交互的实时控制。

所述底盘1的四周设有若干避障传感器15，若干避障传感器15与交互模块 41连接，所述底盘1在行动过程中通过避障传感器15实现自主位置调整，从而可以在各种地形环境下进行作业。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (5)

1.一种农业生产采摘机器人,包括底盘(1)，底盘(1)下方设有驱动轮组(11)，其特征在于：所述底盘(1)上设有依次设有采集筒(12)、采摘臂(2)、识别装置(3)和电源箱(13)，采摘臂(2)下端通过旋转云台(24)与底盘(1)连接，采摘臂(2)与电源箱(13)之间设有识别装置(3)，所述电源箱(13)上分别与采摘臂(2)、识别装置(3)和驱动轮组(11)电连接，电源箱(13)上设有电力监控模块(14)。

2.根据权利要求1所述的农业生产采摘机器人，其特征在于：所述采摘臂(2)包括第一支架(21)、悬挂臂(22)和伸缩臂(23)，第一支架(21)竖直设置且其下端通过旋转云台(24)与底盘(1)连接，悬挂臂(22)设于采集筒(12)的上方，悬挂臂(22)的后端与第一支架(21)上端转动连接，伸缩臂(23)可前后活动地设置在悬挂臂(22)的前端；所述伸缩臂(23)的前端设有夹持爪(25)和剪切装置(26)，剪切装置(26)设于夹持爪(25)的夹口内。

3.根据权利要求1所述的农业生产采摘机器人，其特征在于：所述识别装置(3)包括第二支架(31)、双目摄像机(32)和图像采集识别模块(33)，第二支架(31)竖直设置且其下端与底盘(1)固定连接，双目摄像机(32)设于悬挂臂(22)的后侧并与第二支架(31)上端连接，图像采集识别模块(33)与双目摄像机(32)连接，且双目摄像机(32)和图像采集识别模块(33)分别与电源箱(13)电连接。

4.根据权利要求1所述的农业生产采摘机器人，其特征在于：所述电源箱(13)后侧设有第三支架(4)，第三支架(4)下端与底盘(1)固定连接，第三支架(4)上设有交互模块(41)，交互模块(41)包括LCD显示屏(42)和无线通讯模块(43)，交互模块(41)与电源箱(13)电连接。

5.根据权利要求1所述的农业生产采摘机器人，其特征在于：所述底盘(1)的四周设有若干避障传感器(15)，若干避障传感器(15)与交互模块(41)连接。

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