[实用新型]一种轨道式自动采茶机器人

说明书

本实用新型公开了一种轨道式自动采茶机器人，包括装置本体，所述装置本体上端两侧设有连接杆，所述连接杆的下端设有驱动轮，所述装置本体上还设有两个步进电机，两个所述步进电机分别与对应的驱动轮连接；所述采茶机器人还包括用于检测、识别茶叶的视觉模块和控制模块，所述步进电机和所述视觉模块与所述控制模块连接，所述装置本体的两侧还设有仿生式机械手臂，所述控制模块还与所述仿生式机械手臂连接。本实用新型的轨道式自动采茶机器人在采茶过程中对茶树以及茶叶无伤害、更加全面、高效率、低劳动强度地实现茶叶的采摘，生产成本低且更加可靠。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种轨道式自动采茶机器人。

背景技术

我国是茶叶生产大国，目前的采摘方式有人工采摘、机械化采摘。但因生产上尚未实现机械化采摘，至今仍以人工采摘为主，因人工采摘需要的劳动力资源大，效率低且成本高、受天气情况影响大，恶劣天气易增大采摘的难度，虽然目前市场上出现了种类繁多的机械采茶机构，但其工作原理简单，受客观因素影响较大、对茶树的生长、茶的质量产生很大的影响，无法保证高质量的茶叶。而且受天气和地形影响还会拖慢采摘进度。

随着茶叶种植的规模化，农场化、产业化以及经济和科学技术的水平的提高，机械化采摘成为一种必然的趋势。我国是茶叶出口大国，且随着人们生活水平的不断提高，人们也越来越依赖高质量茶叶。

国外最早开展机械化采茶研究的国家是日本。1910~1920年，日本应用大剪刀进行采茶和茶树修剪，并基本普及使用。1955年日本开始研究小型动力采茶机、修剪机。到1976年，大型自走式、乘坐式采茶机投入使用，比如鹿岛Ⅲ型采茶机，茶式二号拖拉机装载采茶和克罗拉采茶机。其均采用切割式采摘头，于茶行之上作业，集叶采取吹风式或吸风式。其中克罗拉采茶机采用履带式自走底盘，行驶性能好，采摘面整齐，集叶损失少，回转半径小，易于掉头。20世纪70年代前后，根据采摘方式的不同，日本已拥有往复切割式、螺旋滚刀式、水平圆盘式、螺旋滚折式等多种类型的动力采茶机。目前，日本已基本实现采摘机械化。近几十年，日本在自走乘坐式采茶机的研发中做了大量的工作。株式会社寺田制作所和落合刃物工业株式会社分别研究的履带自驱动乘坐式采茶机、乘坐是采茶机，采用液压驱动的高低隙底盘可以可以横跨茶棚作业，采摘器高度可以灵活调节，其自动化程度也大大提高。该两社最近几年获得了较多的自走式采茶机相关的专利，比如专利茶叶采摘机械、履带式茶叶收获机械、乘用型采茶机、自走式采茶机等

前苏联1929年开始从日本进口采茶剪。1930年，农学家沙多夫斯基提出了第一台三轮型采茶机样机，主要工作部件是往复式切割器。之后也有学者做了不少研究，但成效不大。1965年研制切割式采茶机，并逐步得到普及应用目前已经实现了机械化采摘。

从国外采茶机的发展历程来看，采摘器有切割式、折断式两种。其中切割式采摘器包括往复切割式、螺旋滚刀式、水平圆盘刀式，折断式采摘器包括滚折式、压折式和指断式；往复切割式刀片又有平行和圆弧形之分。折断式切割器由于工作效率低、采摘质量差等原因都没能应用到实际生产中去，往复切割式效率高、采摘完整率高、重切率低，螺旋滚刀式采摘效率低、完整率低、重割严重，水平圆盘滚刀式效率太低，故以往复切割式采摘器应用最为广泛。

人工采摘工作量巨大，且消耗财力物力，并且人工采摘不可能在一段时间全部采摘完毕，这就影响到茶叶会逐渐变老，对茶叶种植户来说这也是不小的浪费，因此我们设备有很大的发展潜力，而且在目前科技日益发达的今天自主化机械化采摘必然会成为今后采摘茶叶的主流。

鉴于此，如何提出一种对茶树以及茶叶无伤害、更加全面、高效率、劳动强度低、生产成本低且更加可靠的新型轨道式自动采茶机器人是本领域技术人员需要解决的技术难题。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种对茶树以及茶叶无伤害、更加全面、高效率、劳动强度低、生产成本低且更加可靠的新型轨道式自动采茶机器人。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：