[发明专利]一种设有架空导轨的全自动茶叶采摘装置及其运行方法

说明书

本发明涉及农用设备技术领域，公开了一种设有架空导轨的全自动茶叶采摘装置及其运行方法，包括设置在一垄垄茶树上方的架空导轨和茶叶采摘机，架空导轨包括位于每垄茶树上方的采摘段和空行段，空行段的下方设有卸料台，采摘段与每株茶树的顶面保持恒定的距离；茶叶采摘机包括滑动连接在架空导轨上的采茶机本体，采茶机本体上设有茶牙识别、采摘控制系统、茶牙存放区、茶牙识别摄像头和多个茶牙采摘组件，茶牙存放区的下侧设有自动卸料门；它可以通过茶牙识别、采摘控制系统控制多个茶牙采摘组件自动采摘。它的架空导轨随多垄茶树起伏设置，可以满足不同的地理状况，可实现茶牙的自动采摘、存放和卸料，大幅度提高了采摘效率。

技术领域：

本发明涉及农用设备技术领域，具体涉及一种设有架空导轨的全自动茶叶采摘装置及其运行方法。

背景技术：

现有技术中，茶叶的采摘主要有两种方式，一是采用纯人工手摘的方式，另一种是采用切割机器作为采摘机，人工随时干预操作该采摘机进行采摘，即实现半自动采摘；且有部分茶树种植在斜坡上，采茶人员站立采茶时较不方便；不管是纯人工手摘的方式还是半自动采摘都无法完全脱离人工的参与采摘，其智能化程度低，采摘效率慢，人工成本耗费高。

发明内容：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种设有架空导轨的全自动茶叶采摘装置及其运行方法，它的架空导轨随多垄茶树起伏设置，可以满足不同的地理状况，可实现茶牙的自动采摘、存放和卸料，大幅度提高了采摘效率。

本发明解决所述技术问题的方案是：

一种设有架空导轨的全自动茶叶采摘装置，包括设置在一垄垄茶树上方的架空导轨和安装在架空导轨上的茶叶采摘机，所述架空导轨固定在多个导轨支架上，导轨支架固定在地面上；所述架空导轨包括位于每垄茶树上方的采摘段和连接两个相邻采摘段的空行段，空行段的下方设有卸料台，每个采摘段与对应的一垄茶树的每株茶树的顶面保持恒定的距离；所述茶叶采摘机包括采茶机本体，采茶机本体固定在挂臂的下端，挂臂的上端铰接有上滚轮和下滚轮，所述架空轨道夹持在上滚轮和下滚轮之间，所述上滚轮设有滚轮驱动机构；所述采茶机本体上还设有茶牙识别、采摘控制系统、茶牙存放区、茶牙识别摄像头和多个茶牙采摘组件，茶牙存放区的下侧设有自动卸料门；所述茶牙识别、采摘控制系统控制所述滚轮驱动机构、多个茶牙采摘组件和自动卸料门，茶牙识别摄像头通过导线与茶牙识别、采摘控制系统连接；所述茶牙采摘组件包括插套在采茶机本体上的升降转动轴，升降转动轴的下端连接有过渡轴，过渡轴的另一端连接有末端轴，末端轴的另一端连接有一对采摘指；所述升降转动轴设有驱使其升降和转动的升降转动机构，所述过渡轴设有驱使其自转或绕升降转动轴上下摆动的过渡轴驱动机构，所述末端轴设有驱使其自转或绕过渡轴上下摆动的末端轴驱动机构，所述一对采摘指设有驱使其相互靠拢或分开的剪切机构。

所述升降转动机构包括固定在采茶机本体内的线性模组，线性模组与第一伺服电机连接，线性模组的滑块上固定有第二伺服电机，第二伺服电机的输出轴与升降转动轴同轴心固定连接。

所述过渡轴驱动机构包括固定在升降转动轴的下端的第三伺服电机，第三伺服电机的输出轴与升降转动轴垂直设置，第三伺服电机的输出轴上通过第一电机支架固定有第四伺服电机，第四伺服电机的输出轴与第三伺服电机的输出轴垂直设置，所述过渡轴与第四伺服电机的输出轴同轴心固定连接。

所述末端轴驱动机构包括固定在过渡轴上的第五伺服电机，第五伺服电机的输出轴与过渡轴垂直设置，第五伺服电机的输出轴上通过第二电机支架固定有第六伺服电机，第六伺服电机的输出轴与第五伺服电机的输出轴垂直设置；所述末端轴与第六伺服电机的输出轴同轴心固定连接。

所述剪切机构包括固定在末端轴下端的基板，基板的一端固定有第八伺服电机，第八伺服电机的输出轴上固定有主动齿轮，主动齿轮啮合有从动齿轮，从动齿轮固定在齿轮轴上，齿轮轴铰接在基板上，其中一个采摘指的上端固定在齿轮轴上，另一个采摘指的上端固定在第八伺服电机的输出轴上，两个所述采摘指对称设置。