[发明专利]水果智能采摘装置及其采摘方法

说明书

本发明公开了一种水果智能采摘装置及其采摘方法。其中，水果智能采摘装置包括机械爪、机械臂、可旋转基座、支撑机构、视觉处理机构和动力机构；所述视觉处理机构设于所述机械臂与所述机械爪之间，所述视觉处理机构与所述动力机构电性连接；所述动力机构与所述可旋转基座连接；所述可旋转基座的顶部与所述机械臂的一端连接；所述机械臂的另一端与所述机械爪连接，所述机械臂用于驱动所述机械爪移动；所述支撑机构的一端与靠近可旋转基座的所述机械臂的一端连接，所述支撑机构的另一端与所述机械爪连接；所述机械爪包括夹持部、传动机构和剪切机构。实现对水果的精准采摘，且装置结构简单紧凑方便携带。本发明还公开了上述装置的采摘方法。

技术领域

本发明涉及水果采摘技术领域，特别是涉及一种水果智能采摘装置及其采摘方法。

背景技术

目前水果采摘主要依赖于手工，劳动工作量大且效率低。而现有的水果采摘装置体积庞大结构复杂不方便携带，且采摘成熟水果的准确程度不高。

发明内容

为了解决上述水果采摘装置结构复杂且采摘成熟水果的准确度不高等技术问题，本发明提出一种水果智能采摘装置及其采摘方法。

本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决：

本发明提出一种水果智能采摘装置，包括机械爪、机械臂、可旋转基座、支撑机构、视觉处理机构和动力机构；

所述视觉处理机构设于所述机械臂与所述机械爪之间，所述视觉处理机构与所述动力机构和所述机械臂电性连接，用于采集被采摘水果的信息并控制所述动力机构和所述机械臂转动；

所述动力机构与所述可旋转基座连接，用于驱动所述可旋转基座的旋转；

所述可旋转基座的顶部与所述机械臂的一端连接，用于驱动所述机械臂旋转；所述机械臂的另一端与所述机械爪连接；

所述支撑机构的一端与靠近可旋转基座的所述机械臂的一端连接，所述支撑机构的另一端与所述机械爪连接，用于维持所述机械爪的夹持方向始终向前；

所述机械爪包括夹持部、传动机构和剪切机构，所述传动机构的一端与所述机械臂的端部连接，所述传动机构的另一端与所述夹持部的一端连接；所述传动机构与所述视觉处理机构电性连接，所述夹持部的顶部和/或底部设有所述剪切机构。

优选地，所述视觉处理机构包括摄像头和控制器，所述摄像头与所述控制器连接，所述控制器与所述动力机构连接。

优选地，所述机械臂包括大臂、小臂和传动臂；所述大臂的一端与所述可旋转基座连接，所述大臂的另一端与所述小臂的一端连接，所述小臂的另一端与所述传动机构连接；所述传动臂的两端分别与所述大臂和所述小臂连接；所述机械臂还包括第一舵机、第二舵机和第三舵机，所述第一舵机与所述大臂连接，用于驱动所述大臂转动；所述第二舵机与所述小臂连接，用于驱动所述小臂转动；所述第三舵机与所述传动臂转动，所述第一舵机、所述第二舵机和所述第三舵机均与所述视觉处理机构电性连接；所述大臂与水平面方向的夹角的变化范围优选为 30-150度。

优选地，还包括履带小车，所述履带小车设于所述动力机构的底部，所述履带小车设有直流电机，所述直流电机与所述视觉处理机构电性连接。

优选地，所述动力机构包括转轴和转台，所述转轴设于所述转台和所述可旋转基座之间，所述转轴带动所述可旋转基座转动。

优选地，所述传动机构包括传动杆与第四舵机；所述传动杆与所述第四舵机连接，所述第四舵机与所述视觉处理机构电性连接；所述传动杆与所述夹持部连接；所述传动杆包括第一传动杆与第二传动杆，所述第一传动杆与所述第二传动杆上分别设有齿轮，所述第一传动杆与所述第二传动杆通过所述齿轮活动连接；和/或，所述第一传动杆与所述第二传动杆之间的夹角的变化范围为0-120度。

优选地，所述夹持部包括两个底部铰接的夹持杆，两个所述夹持杆分别设有连杆，所述连杆与所述传动机构连接；