CN212413889U - 一种无人采摘与运输的智慧农用机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种无人采摘与运输的智慧农用机器人，包括导轨以及位于导轨上方的驱动车，驱动车中部设有木框传送机构，驱动车两侧对称设置有一对可旋转的折展机构，每个折展机构沿折展机构长度方向设有多个十字滑台自动采摘装置，每个十字滑台自动采摘装置包括升降滑轨，升降滑轨侧部设置有升降板，升降板侧部设置有平移滑轨，平移滑轨上设有沿平移滑轨移动的平移板，平移板侧部设置有用以切割蔬菜的切割装置，切割装置后方设有用以将切割后的蔬菜传送至木框内的蔬菜传送机构。本实用新型设计合理，构造简单，解放人工双手，使其不用在闷热、酷暑的室内环境作业，提高大棚中蔬菜的采摘效率，有利于推动蔬菜采摘乃至智慧农业的发展进程。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种无人采摘与运输的智慧农用机器人。
背景技术
智慧农业是智慧经济形态在农业中的具体表现，是发展中国家消除贫困与饥饿、实现自给自足、后发优势的主要途径之一。
大棚蔬菜种植技术是一种比较常见的科学种植技术。大棚种植蔬菜往往以比较密集的形态生长，采收作业需投入大量劳动力来保证适时收获。中国的采摘工艺是由人力资源完成的，随着人口老龄化和生产成本的增加，这些基本国情大大降低了中国蔬菜市场的优势。此外，由于大棚蔬菜生长具有各向异性、密疏不均等差异，非智能的机械化作业也难以满足如此复杂的工况。目前，对大棚蔬菜采收机械化自动采摘的研究不多，基本处于设计研制的空白阶段。因此，迫切需要将智能化、自动化技术引入大棚蔬菜采摘流程中，且该技术有利于在蔬菜自动化采摘中的推广，促进蔬菜商业化进程。
实用新型内容
本实用新型对上述问题进行了改进，即本实用新型要解决的技术问题是提供一种无人采摘与运输的智慧农用机器人，使用方便且高效。
本实用新型的具体实施方案是：提供一种无人采摘与运输的智慧农用机器人，包括导轨以及位于导轨上方的驱动车，所述驱动车中部沿驱动车长度方向设有用以依次传送木框的木框传送机构，所述驱动车两侧对称设置有一对可旋转的折展机构，每个折展机构沿折展机构长度方向设有多个十字滑台自动采摘装置，每个十字滑台自动采摘装置包括升降滑轨，所述升降滑轨侧部设置有沿升降滑轨上下移动的升降板，所述升降板侧部设置有平移滑轨，所述平移滑轨上设有沿平移滑轨移动的平移板，所述平移板侧部设置有用以切割蔬菜的切割装置，所述切割装置后方设有用以将切割后的蔬菜传送至木框内的蔬菜传送机构。
进一步的，所述切割装置包括由上至下依次设置的刀座、刀杆及刀具，所述刀具两端设有挡板，所述刀杆下端与其中一挡板固定连接；所述刀具前端具有锯齿状，所述刀具后端位于蔬菜传送机构上方。
进一步的，所述升降滑轨位于一固定板上，所述固定板上方设置有升降丝杆电机，所述丝杆电机输出轴同轴设有升降丝杆，所述丝杆上套有升降套筒，所述升降套筒与升降板固定连接。
进一步的，所述平移滑轨由前至后设置，所述升降板前方中部固定有平移丝杆电机，所述平移丝杆电机输出轴上同轴设有平移丝杆，所述平移丝杆上套有平移套筒，所述平移套筒与平移板侧部固定连接。
进一步的，所述折展机构包括位于驱动车上方的转动座以及位于转动座上方且向侧部延伸的折展架，所述转动座下方设置有用以驱动转动座转动的折展电机，所述折展架与蔬菜传送机构之间还设有加强板，所述蔬菜传送机构贯穿转动座且蔬菜传送机构输出端位于木框的上方。
进一步的，所述驱动车后面上方两侧分别设置有雷达装置和摄像装置。
进一步的，所述驱动车后面上部设有自动导航驱动装置，用以使驱动车沿导轨前后移动；自动导航驱动装置位于雷达装置和摄像装置之间。
进一步的，所述木框传送机构和蔬菜传送机构两侧均设有防护板；所述木框传送机构和蔬菜传送机构均为皮带传送机构。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本装置结构简单，旨在解放农民双手，使其不用在闷热、酷暑的室内环境作业，提高大棚蔬菜的采摘效率，有利于推动蔬菜采摘乃至智慧农业的发展进程。
附图说明
图1为本实用新型实施例立体图一；
图2为本实用新型实施例立体图二；
图3为本实用新型实施例俯视图；
图4为本实用新型实施例侧视图；
图5为本实用新型实施例折展机构结构示意图；
图6为本实用新型实施例十字滑台自动采摘装置结构示意图；
图中：1-导轨，2-驱动车，3-木框传送机构，4-木框，5-折展机构，51-转动座，52-折展架，53-加强板，6-十字滑台自动采摘装置，610-固定板，611-升降滑轨，612-升降板，613-平移滑轨，614-平移板，615-切割装置，6151-刀座，6152-刀杆，6153-刀具，6154-挡板，616-升降丝杆电机，617-升降丝杆，618-升降套筒，619-平移丝杆电机，620-平移丝杆，621-平移套筒，622-滑块，7-蔬菜传送机构，8-雷达装置，9-摄像装置，10-自动导航驱动装置，11-防护板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
实施例1：如图1~6所示，提供一种无人采摘与运输的智慧农用机器人，包括导轨1以及位于导轨上方的驱动车2，所述驱动车中部沿驱动车长度方向设有用以依次传送木框4的木框传送机构3，所述驱动车两侧对称设置有一对可旋转的折展机构5，每个折展机构沿折展机构长度方向设有多个十字滑台自动采摘装置6，每个十字滑台自动采摘装置包括升降滑轨611，所述升降滑轨侧部设置有沿升降滑轨上下移动的升降板612，所述升降板侧部设置有平移滑轨613，所述平移滑轨上设有沿平移滑轨移动的平移板614，所述平移板侧部设置有用以切割蔬菜的切割装置615，所述切割装置后方设有用以将切割后的蔬菜传送至木框内的蔬菜传送机构7。
在本实施例中，升降板、平移板的侧部均固定有滑块622，分别用以与升降滑轨、平移滑轨滑动配合。
在本实施例中，十字滑台自动采摘装置可以根据采摘蔬菜的不同，设置不同的间距；十字滑台自动采摘装置垂直设置。
在本实施例中，木框传送机构的上表面高度小于驱动车上表面的高度。
在本实施例中，所述切割装置615包括由上至下依次设置的刀座6151、刀杆6152及刀具6153，所述刀具两端设有挡板6154，所述刀杆下端与其中一挡板固定连接；所述刀具前端具有锯齿状，所述刀具后端位于蔬菜传送机构上方。
在本实施例中，所述升降滑轨位于一固定板610上，所述固定板上方设置有升降丝杆电机616，所述丝杆电机输出轴同轴设有升降丝杆617，所述丝杆上套有升降套筒618，所述升降套筒与升降板固定连接。
在本实施例中，所述平移滑轨由前至后设置，所述升降板前方中部固定有平移丝杆电机619，所述平移丝杆电机输出轴上同轴设有平移丝杆620，所述平移丝杆上套有平移套筒621，所述平移套筒与平移板侧部固定连接。
在本实施例中，所述折展机构5包括位于驱动车上方的转动座51以及固定在转动座上方且向侧部延伸的折展架52，所述转动座下方设置有用以驱动转动座转动的折展电机，所述折展架与蔬菜传送机构之间还设有加强板53，所述蔬菜传送机构贯穿转动座且蔬菜传送机构输出端位于木框的上方。
在本实施例中，所述驱动车后面上方两侧分别设置有雷达装置8和摄像装置9。
在本实施例中，所述驱动车后面上部设有自动导航驱动装置10，用以使驱动车沿导轨前后移动；自动导航驱动装置位于雷达装置和摄像装置之间。
在本实施例中，为了防止蔬菜在输送过程中掉落，所述木框传送机构和蔬菜传送机构两侧均设有防护板11；所述木框传送机构和蔬菜传送机构均为皮带传送机构。
实施例2：在实施例1的基础上，在本实施例中，所述小车内部可以设置有控制器，所述控制器与折展机构、雷达装置、摄像装置、木框传送机构、十字滑台自动采摘装置、切割装置、蔬菜传送机构及自动导航驱动装置电连接，用以实现智能控制采摘及运输蔬菜。
工作时，首先摄像装置对大棚蔬菜种植区域进行拍摄识别与获取待采摘蔬菜的绝对坐标；然后，自动导航驱动装置带动驱动车沿导轨前后运动，使十字滑台自动采摘装置到达被采摘蔬菜的绝对坐标位置；升降丝杆电机驱动升降板升降、平移丝杆电机驱动平移板前后移动，从而带动切割装置对蔬菜进行采摘，蔬菜经过刀具表面输出至蔬菜传送机构上，随着在刀具表面的蔬菜越来越多，蔬菜被挤压输送落在蔬菜传送机构上并通过蔬菜传送机构将采摘后的蔬菜运入木筐中；最后，自动导航驱动装置通过摄像装置及雷达装置进行目标识别与自动定位导航，将装满蔬菜的木框运出大棚。
此外，在导轨的两端分别设置有两辆小车，当装满蔬菜的木框被传送至木框传送机构输出端时，由其中一小车可以对接驱动车将装满蔬菜的木框运输走，另一小车对接驱动车并向木框传送机构输入端补充空木框。
上述本实用新型所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本实用新型才公开部分数值以举例说明本实用新型的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本实用新型创造保护范围的限制。
如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述上对零部件进行区别如没有另行声明外，上述词语并没有特殊的含义。
同时，上述本实用新型如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接（例如使用螺栓或螺钉连接），也可以理解为：不可拆卸的固定连接（例如铆接、焊接），当然，互相固定连接也可以为一体式结构（例如使用铸造工艺一体成形制造出来）所取代（明显无法采用一体成形工艺除外）。
另外，上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。
本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
Claims (8)
1.一种无人采摘与运输的智慧农用机器人，其特征在于，包括导轨以及位于导轨上方的驱动车，所述驱动车中部沿驱动车长度方向设有用以依次传送木框的木框传送机构，所述驱动车两侧对称设置有一对可旋转的折展机构，每个折展机构沿折展机构长度方向设有多个十字滑台自动采摘装置，每个十字滑台自动采摘装置包括升降滑轨，所述升降滑轨侧部设置有沿升降滑轨上下移动的升降板，所述升降板侧部设置有平移滑轨，所述平移滑轨上设有沿平移滑轨移动的平移板，所述平移板侧部设置有用以切割蔬菜的切割装置，所述切割装置后方设有用以将切割后的蔬菜传送至木框内的蘑菇传送机构。
2.根据权利要求1所述的一种无人采摘与运输的智慧农用机器人，其特征在于，所述切割装置包括由上至下依次设置的刀座、刀杆及刀具，所述刀具两端设有挡板，所述刀杆下端与其中一挡板固定连接；所述刀具前端具有锯齿状，所述刀具后端位于蔬菜传送机构上方。
3.根据权利要求1所述的一种无人采摘与运输的智慧农用机器人，其特征在于，所述升降滑轨位于一固定板上，所述固定板上方设置有升降丝杆电机，所述丝杆电机输出轴同轴设有升降丝杆，所述丝杆上套有升降套筒，所述升降套筒与升降板固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种无人采摘与运输的智慧农用机器人，其特征在于，所述平移滑轨由前至后设置，所述升降板前方中部固定有平移丝杆电机，所述平移丝杆电机输出轴上同轴设有平移丝杆，所述平移丝杆上套有平移套筒，所述平移套筒与平移板侧部固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种无人采摘与运输的智慧农用机器人，其特征在于，所述折展机构包括位于驱动车上方的转动座以及位于转动座上方且向侧部延伸的折展架，所述转动座下方设置有用以驱动转动座转动的折展电机，所述折展架与蔬菜传送机构之间还设有加强板，所述蔬菜传送机构贯穿转动座且蔬菜传送机构输出端位于木框的上方。
6.根据权利要求1所述的一种无人采摘与运输的智慧农用机器人，其特征在于，所述驱动车后面上方两侧分别设置有雷达装置和摄像装置。
7.根据权利要求1所述的一种无人采摘与运输的智慧农用机器人，其特征在于，所述驱动车后面上部设有自动导航驱动装置，用以使驱动车沿导轨前后移动；自动导航驱动装置位于雷达装置和摄像装置之间。
8.根据权利要求1所述的一种无人采摘与运输的智慧农用机器人，其特征在于，所述木框传送机构和蔬菜传送机构两侧均设有防护板；所述木框传送机构和蔬菜传送机构均为皮带传送机构。
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| CN113973578A (zh) * | 2021-11-03 | 2022-01-28 | 季华实验室 | 一种双层的果实采摘机器人 |
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