[发明专利]一种多功能采茶机器人

说明书

本发明涉及一种多功能采茶机器人，包括采摘机构、喷洒机构、动力装置、动态视觉识别系统、全向行驶小车；采摘机构、喷洒机构、动力装置固定在全向行驶小车顶部转盘上；采摘机构用于采摘茶叶，喷洒机构用于喷洒液体，动力装置为采摘机构提供压缩空气；动态视觉识别系统的转轴一电机驱动转轴一转动，进而带动支架绕转轴一转动，转轴二电机驱动转轴二转动，进而带动支架绕转轴二转动。优点是：整体结构合理，方便操作，采用采摘机构、喷洒机构、动态视觉识别系统、全向行驶小车配合运行，实现茶叶分辨，茶叶采摘，农药、水等液体的喷洒，提高了采茶效率；全向行驶小车采用多运动机构驱动运行，使全向行驶小车适应任何地形。

技术领域

本发明属于一种采茶设备，尤其涉及一种多功能采茶机器人。

背景技术

随着农业机械化的快速发展，采茶机械得到了广泛的应用和发展，现有的采茶方式主要还是以人工为主，但是人工采摘速度慢，效率低，已不能适应当今社会的需求，虽然市场上已经有了采茶机，但是这些采茶机功能单一，采茶精度低，采摘的鲜叶质量无法得到保证，茶园的地形不同，茶树的高低不同，造成了市面上的采茶机只能应用在地形比较平坦，茶树高度相对统一的环境中，发挥不出农业机械化带来的优势。茶园发生病虫害时，基本上都是采用大面积喷药，不仅浪费农药，而且增加了农药的残留度，降低了茶叶的质量，而现有的采茶机无法分辨茶叶外观，为后续的筛分工作带来困难。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种多功能采茶机器人，能够适应多种地形，可采摘不同高度的茶叶，提高采茶效率，同时提高采摘的鲜叶质量。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种多功能采茶机器人，包括采摘机构、喷洒机构、动力装置、动态视觉识别系统、全向行驶小车；采摘机构、喷洒机构、动力装置固定在全向行驶小车顶部转盘上；

采摘机构用于采摘茶叶，包括末端执行器、采茶机械臂、采集管、收集仓，末端执行器用于将茶叶掐断，为机械手；采茶机械臂前端与末端执行器连接，采茶机械臂下部连接有采集管，采集管顶端开口设置在采茶机械臂前端下方，采集管底端与收集仓连接，收集仓包括箱体、风机、风筒、多孔板、压缩空气喷嘴，箱体与采集管连通，箱体上部固定有多孔板，多孔板与压缩空气喷嘴连接，风机与风筒连接，风筒底端与多孔板连接，风机设置在箱体外部，压缩空气喷嘴与空压机连接；动态视觉识别系统固定在采茶机械臂上；

喷洒机构用于喷洒液体，包括喷射装置、药水箱、清除机械臂，药水箱内分为多个存水腔，喷射装置包括喷嘴、软管、快速接头、连接管、潜水泵，喷嘴固定在清除机械臂的头端，清除机械臂尾端固定在全向行驶小车顶部转盘，喷嘴与软管连接，清除机械臂上连接有多个快速接头，每个快速接头均通过连接管与潜水泵连接，潜水泵设置在存水腔内；

动力装置包括蓄电池、空压机，为采摘机构、喷洒机构、动态视觉识别系统、全向行驶小车提供电能，为采摘机构提供压缩空气；

动态视觉识别系统包括双目摄像头、转轴一、转轴二、支架，双目摄像头固定在支架上，转轴一、转轴二相互垂直设置，转轴一电机驱动转轴一转动，进而带动支架绕转轴一转动，转轴二电机驱动转轴二转动，进而带动支架绕转轴二转动；

所述的全向行驶小车包括转盘、转盘电机、小车主架，转盘电机驱动转盘在小车支架上旋转；转盘电机固定在小车主架上，小车主架上连接有至少三个运动机构，每个运动机构包括轮子、驱动电机、驱动装置、升降桶、升降装置、升降电机、平移装置、平移电机、旋转桶、旋转装置、旋转电机；驱动电机驱动驱动装置进而带动轮子转动，升降桶固定在驱动装置上，升降桶与升降装置连接，升降电机通过升降装置驱动平移装置升降，平移电机通过平移装置驱动旋转桶平移，旋转电机通过旋转装置驱动旋转桶旋转进而带动转盘转动。