[实用新型]一种果实收获机器人控制系统

说明书

本实用新型公开了一种果实收获机器人控制系统，包括行走底盘、安装在行走底盘上的机架、对称安装在机架上的采摘机构和控制系统，所述控制系统包括PC端、无线收发模块、主控模块和两个摄像头，所述PC端通过无线收发模块与主控模块连接，主控模块安装在顶板的底面上，主控模块与摄像头连接，两个摄像头沿行走底盘的前进方向安装在两组采摘机构的前方。本实用新型通过设置行走底盘、机架、采摘机构和控制系统，可通过主控模块获取果实的位置，从而控制采摘机构与多个仿真果实相对，以实现自动采摘，同时通过行走底盘带动机架移动，使安装在机架上的采摘机构对仿真果实进行摘取，提高了采摘效率，同时使机器人可自动完成摘取操作。

技术领域

本实用新型涉及农业机器人竞赛技术领域，特别是涉及一种果实收获机器人控制系统。

背景技术

随着科技的发展，农业机械智能化程度不断提高，水果采摘过程中，使用机器人代替人工已经成为现代农业发展的趋势。果园生产季节性强，人工抓取采收果实的传统收获方式劳动强度大、生产效率低、劳动力密集，是制约果品市场竞争力提高的瓶颈因素。当前，果实收获自动化、机械化仍是果园生产机械化的薄弱环节，广大果农迫切需求先进的果实采摘机械。而“中国农业机器人大赛”的目的是鼓励在果实收获机器人方面的创新，以实现高效、智能、自主收获为目标，关键点在于果实识别以及机构设计等。“中国农业机器人大赛”所用的仿真果实是通过安装有磁铁的图钉与仿真果实磁吸，以模仿果实掉落。

现有的果实收获机器人大多通过单臂带动收割刀对果实进行收取，收取时的效率低，尤其是较矮的果树，另外现有的机器人在使用时需要人工调整收割刀的高度，导致机器人的收获效率较低。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种自动化程度高的果实收获机器人控制系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种果实收获机器人控制系统，包括行走底盘、安装在行走底盘上的机架、对称安装在机架上的采摘机构和控制系统，所述机架包括顶板和对称安装在顶板底面两侧的支撑框，支撑框上安装有升降装置，所述升降装置包括丝杆、与丝杆螺纹配合的螺母座和带动丝杆转动且带有控制器的丝杠电机，所述螺母座固定在支撑框上，螺母座上设有竖直且可转动的丝杆，丝杆底端连接有丝杠电机，且丝杠电机安装在行走底盘上，所述行走底盘包括两个对称设置的行进车，且两个行进车之间留有间隙，所述丝杠电机固定在对应的行进车顶部，行进车上还设有与支撑框滑动连接的支撑架和储料框，所述储料框上方的机架上悬挂安装有两组与行进车相配合采摘机构，所述采摘机构包括舵机A、支撑臂、舵机B和收割刀，舵机A和舵机B均带有控制器，所述舵机A悬挂安装在顶部的底面上，舵机A的输出轴与支撑臂的一端连接，支撑臂上连接有多个舵机B，每个舵机B上均连接有收割刀，所述控制系统包括PC端、无线收发模块、主控模块和两个摄像头，所述PC端通过无线收发模块与主控模块连接，主控模块安装在顶板的底面上，主控模块分别与摄像头、丝杠电机、舵机A和舵机B连接，两个摄像头沿行走底盘的前进方向安装在两组采摘机构前方的行进车上。

所述行进车包括支撑板、行进轮、驱动电机和万向轮，所述支撑板底面上沿前进方向依次安装有行进轮和万向轮，所述行进轮一侧的支撑板底面设有驱动行进轮转动且具有控制器的驱动电机，所述驱动电机与主控模块连接。

两个行进车相对的侧壁底部设有灰度传感器，灰度传感器与主控模块连接。

所述行进车上设有检测果树的光电传感器，光电传感器与主控模块连接。

所述支撑架包括两个竖直设置的限位柱和连接两根限位柱的侧板，所述限位柱上加工有与支撑框配合的滑槽。

所述主控模块内设有机器视觉模块。

所述收割刀呈板状，且收割刀靠近果实的端面上加工有刷毛。

本实用新型具有如下效果：