[发明专利]一种茶园芽茶采摘机器人及采摘方法

说明书

本发明属于园林采茶设备技术领域，具体涉及一种茶园芽茶采摘机器人及采摘方法，包括机架、驱动机构及采茶机构，驱动机构设于机架之上，所述采茶机构包括滚筒、螺旋采集杆及固定采摘臂，固定采摘臂与机架固定连接，固定采摘臂套设于滚筒内且与滚筒贴合；螺旋采集杆设于固定采摘臂之内，螺旋采集杆并与驱动机构连接，用于传送芽茶；固定采摘臂为四分之三圆环形，滚筒具有筛孔，驱动机构驱动滚筒转动，滚筒与固定采摘臂相对运动，由上至下将芽茶经筛孔筛入固定采摘臂之内，以实现采摘芽茶；通过滚筒的旋转由上至下将嫩芽局部区域通过筛孔筛选至滚筒内，随着滚筒的旋转通过与固定采摘臂之间的摩擦力将嫩芽摘下，提高了采摘效率和采摘速度。

技术领域

本发明属于园林采茶设备技术领域，具体涉及一种茶园芽茶采摘机器人及采摘方法。

背景技术

中国是茶的故乡，中国人最先发现并利用茶。我国传统的采茶方式采用手工进行，但是手工采茶劳动强度大、工作效率低，随着科技的发展，机械化采茶的方式被越来越多的茶农所接受。以机换人的成效显著，为茶产业持续健康发展提供强有力的保障。由于茶业属于劳动密集型产业，人工采茶对于体力和技术有着很大的要求，近年来，用工难、用工贵的问题日益凸显，成为制约茶产业提升壮大的重要因子，促进茶业机械化水平是破解难题关键。

最早开展机械化采茶研究的国家是日本，但英国、法国、印度、澳大利亚、阿根廷等国也曾先后不同程度地开展了采茶机的研制工作。常用的采茶机有手持式和乘用式两种形式，它们都是基于切割式工作原理。目前往复切割式采茶机较广泛地应用于生产中，但这种采茶方法虽然采摘效率很高，但是在切割过程中将嫩芽与老叶一同割下，茶叶叶片破损严重，只能制作价格较低的大宗茶，而品质较高的茶叶在采茶过程中对芽叶形态要求较高，其鲜叶标准一般为一芽一叶、一芽二叶，而且需要保证叶片完整。这样的新梢嫩叶，目前国内外只能依靠手工采摘。

申请号为CN201820650482.9的专利文献公开了一种采茶机器人，包括框架、三维移动机构、采茶机构、负压吸管以及收集器，采茶机构经由所述三维移动机构可移动地设置在框架上，收集器固定设置于框架上，负压吸管的一端连接于所述收集器内，负压吸管的另一端置于所述采茶机构内。但是，该专利文献的采茶机器人通过负压吸管进行茶叶的采摘，效率依然较低，采摘速度较慢。为此，有必要在此基础之上进行改进。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述所存在的缺陷问题，提供一种茶园芽茶采摘机器人及采摘方法。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种茶园芽茶采摘机器人，包括机架、驱动机构及采茶机构，驱动机构设于机架之上，所述采茶机构包括滚筒、螺旋采集杆及固定采摘臂，固定采摘臂与机架固定连接，固定采摘臂套设于滚筒内且与滚筒贴合；螺旋采集杆设于固定采摘臂之内，螺旋采集杆并与驱动机构连接，用于传送芽茶；固定采摘臂为四分之三圆环形，滚筒具有筛孔，驱动机构驱动滚筒转动，滚筒与固定采摘臂相对运动，滚筒旋转状态下将芽茶经筛孔进入固定采摘臂之内，以实现采摘芽茶。

作为优选方案，所述滚筒与固定采摘臂之间设有弹簧组件，用于调节滚筒与固定采摘臂之间的间隙及折采力度。

作为优选方案，所述滚筒与固定采摘臂均自端部至中部呈缩颈结构。

作为优选方案，所述固定采摘臂的开口端设有剪切坡面，剪切坡面选取橡胶等摩擦力较大的材料。

作为优选方案，所述筛孔阵列分布于滚筒之上。

作为优选方案，所述机架上安装有吹风机构，吹风机构包括鼓风机，鼓风机通过管道连接有进风管，进气管连接于滚筒之上，以使芽茶倾斜进入固定采摘臂。

作为优选方案，所述驱动机构包括电机、传送带及带轮，电机固定安装于机架之上，带轮设于滚筒的端部，电机驱动传送带、带轮运动，以联动滚筒转动。

作为优选方案，所述机架包括伸缩杆，伸缩杆的一端设有操作台，另一端设有转动配合的行走轮。