[发明专利]一种基于图像识别的草莓自主采摘机器人

权利要求书

1.一种用于自动化草莓采摘的采摘机器人，包括传送分离模块、剪切识别模块、分类收集模块、驱动模块。其特征在于两个传送分离模块对称设于机体左右两侧，两个剪切识别模块对称设于传送分离模块内与主体封装外壳两侧，收集模块位于机体主体封装外壳内部，驱动模块位于机体底部。

a.所述的传送分离模块，其特征在于：主要包括坡面铲子(2)、传送圆带I(3)、传动圆带(6)、拨轮组(12)、鼓风机(11)、通风管(15)、出风口(13)、车轮(7)、分离模块外壳(30)、铝型材支架(16)和模块上下底板(1、9)。

b.所述的剪切识别模块，其特征在于：主要包括摄像头(36)、弯钩(14)、二连杆和剪切砧板(29)。

c.所述的收集模块，其特征在于：主要包括支撑铝型材、滑轨、收纳抽屉(23)、磁铁(22、24)、柔性垫、分类圆带(28)、传动圆带II(19)和弹簧(26)。

d.所述的驱动模块，其特征在于：主要包括履带驱动系统(35)与弹簧减震装置。

2.根据权利要求1a所述的传送分离模块，其特征在于一组由数跟平行的圆带I(3)缠绕组成的空心传送带，并通过一条传动圆带(5)对传送带进行传动，所述的圆带为柔性材料，具有良好的延展性与冲击吸收能力。其特征还在于传送带的中部空腔内置有一与传送带等速转动的拨轮(12)，所述的拨轮含有五个弧形拨齿，且在模块运作过程中，拨轮齿与传送带平面接触的部分永远保持齿的切面与带面垂直。

3.根据权利要求1a所述的传送分离模块，其特征在于传送带中后部空腔下底板置有一鼓风机(11)，空气从鼓风机经通风管(15)释放于出风口(13)。其特征还在于模块整体呈近纺锤状，且模块前端置有一坡面铲子(2)，所述铲子尖端为方形锯齿状边沿，且该模块可通过蜗轮蜗杆电机带动齿轮组(37)进而驱动连杆(38)转动进行左右两侧的折叠与展开。

4.根据权利要求1b所述的剪切识别模块，其特征在于一弯钩(14)置于传动圆带(5)间隙，弯钩(14)末端通过连杆系统与控制舵机相连，且弯钩的开口圈朝向行进方向。其特征还在于刀具固定于剪切砧板(29)上，其整体置于传送带空腔内。

5.根据权利要求1b所述的剪切识别模块，其特征在于主体外壳封装两侧后方各装有摄像头(36)，所属摄像头与砧板近似相对。其特征还在于两侧后方各装一条柔性滑轨置于滑轨滑槽(31)上，连接剪切识别与收集两模块。

6.根据权利要求1c所述的收集模块，其特征在于一组由若干条间距均匀变化的分类圆带(28)组成、由传动圆带II(19)传动的大小分类传送带且每条传送圆带的末端安装有弹簧缓冲装置(26)。

7.根据权利要求1c所述的收集模块，其特征在于该模块底部为一收纳抽屉(23)，抽屉与框架通过一对磁铁(22、24)相互紧固，且收纳抽屉(23)可自由取下、随时更换且可以重复使用，在收纳抽屉(23)内部垫有一柔性缓冲材料垫。

8.根据权利要求1d所述的驱动模块，其特征在于由位于底盘(21)下的四组履带驱动系统(34)组成，每组履带均含有减震悬挂。

9.根据权利要求1所述的采摘机器人，其特征在于主体封装外壳上部装有一组环状指示灯(33)，圆环内部有一启动电源键(32)。