[发明专利]藏红花逆向对接气吸全开放式自定位柔性花丝剥离机器人

说明书

本发明公开了一种藏红花逆向对接气吸全开放式自定位柔性花丝剥离机器人，包括逆向对接式拢合藏红花气动吸附角度可变式柔性受迫全开放机构、弹性伸缩柔性固紧拉拽自定位式花丝剥离机构、自翻转花茎包裹柔性夹持采摘机构、斜向爬坡递进式错位传送自分拣精准筛分机构等。本发明属于藏红花采摘机械技术领域，具体是一种运用真空吸附原理和反向作用相结合实现对半开、微开甚至闭合状态藏红花的自定位全开放处理，通过受迫全开放与柔性拉拽实现花丝无损全剥离，实时对花丝烘干分级保证花丝品质及采收加工效率，利用点触自爬行式防挤压移动机构克服对植株造成挤压破坏的藏红花逆向对接气吸全开放式自定位柔性花丝剥离机器人。

技术领域

本发明属于藏红花采摘机械技术领域，具体是指一种藏红花逆向对接气吸全开放式自定位柔性花丝剥离机器人。

背景技术

藏红花，是一种鸢尾科藏红属球根类草本植物，在我国浙江、湖北、河南、北京和上海等地多有种植；花多呈紫色、紫白色或白色且有香味，花被有6片皆呈倒卵形长4-5厘米，花柱长约4厘米有3个略微弯曲下垂的分支且柱头略扁；藏红花作为一种名贵的中药材，具有强大的生理活性，主要药用部分是其柱头，十分珍贵，具有活血化瘀、凉血解读、解郁安神之功效，可用于胃病、调经、麻疹、发热、黄胆、肝脾肿大等症的治疗，除了在医药领域的应用外，藏红花在国际上被广泛用作香料、天然色素及染料，素有“植物黄金”之称。

藏红花在每年十月中旬早上9～10点开花，盛花期较短，历时1～2小时完全开放，柱头伸出花被片外，应当在每天9～11点时采收，采晚了柱头易沾上雄蕊花粉影响质量，由于藏红花开花时期仅有2～3小时，若采摘不及时花朵凋谢后藏红花就会失去价值，目前藏红花采摘多靠人工在花朵开放时期手动采摘，大量采收藏红花的时期不得不需要大量劳作工人在仅有的2～3小时的短时间内进行高强度的采收工作，工作者在采收过程中一直弯腰工作会引起腰酸背痛，且长时间在炎热的环境下伏背工作会使工作者精神无法集中工作效率低下，藏红花植株矮小生长密集且花丝柔嫩易受损，但稍有不慎采摘人员可能会在采摘时踩踏植株，此时花丝受挤压、造成经济损失；采下来的鲜花，还需要工人及时剥出花丝，剥取花丝的方法就是将采回的花瓣轻轻剥开，在花丝的分叉点位置掐断花柱，取出花柱红色部分，花柱不要留得过长，过长会影响花丝的品相，目前藏红花取丝需要工作者手工将花丝一点点从花朵上剥离下来，至少要15万朵花、甚至有的需要20万朵花才能生产出1千克的藏红花，由于当前藏红花的采收和从花中分离柱头都是手工劳动，1kg柱头平均需要370一470小时的工作量，劳动量大且劳动效率极低，藏红花采下后需及时剥丝对其进行烘干处理，如果花丝不及时剥离烘干储存，在炎热的十月花丝很快会变质失去药用价值，手工剥丝需要大量工人同时工作，否则无法及时将花丝剥离烘干，花丝易失去药用价值，由于藏红花完全开放时柱头易染上雄蕊花粉影响花丝的质量，品质优良的花柱需要在花朵全开放前将藏红花采摘下来，采摘下来的藏红花开放程度不同，大多是半开放状态，甚至有许多是闭合状态的，需要采摘人员小心翼翼的将花朵拨开剥离花丝，手动打开时极易损伤花瓣甚至损伤花丝，且刚采摘下的藏红花花丝湿滑，剥离时花丝不易捏住且极易折断，且剥离的花丝长短要对齐，否则花丝无法打捆整理，影响之后的处理工序，这需要劳动者有极强的耐心、足够的细心和快速熟练的操作水平程度才可以在花丝变质前将其处理完毕；藏红花由于可采收时间短、采收后处理繁琐，所以当前藏红花采收存在采收处理不当或不及时造成藏红花资源大幅度浪费，而且藏红花除了花丝以外的副产物，例如花瓣、雄蕊等部分存在活性物质也可应用在药学上，由于专注于采收花丝而对这些资源造成浪费，这造成了巨大的经济损失，藏红花的采收处理人工劳动费极为高昂，无法实现藏红花的机械化采收和处理，极大地制约了藏红花产业的发展。