[发明专利]一种基于视觉检测的番茄侧枝智能修剪机器人

说明书

本发明涉及智能机器人领域，具体是涉及一种基于视觉检测的番茄侧枝智能修剪机器人,包括有：第一侧移架、第二侧移架和调节机构，所述侧移架顶端与调节机构两侧工作端固定连接；第一视觉检测摄像头，设置在所述侧移架底端两侧；剪叉式升降机构，设置在第一侧移架和第一侧移架底端，所述剪叉式升降机构底端还设置有减震架，所述减震架底端两侧还设置有电动万向轮；平移旋转机构，设置在第一侧移架和第二侧移架相对侧底端；多轴机械臂，其安装端与平移旋转机构旋转部同轴固定连接；剪刀弹性夹持头，设置在多轴机械臂旋转部，所述剪刀弹性夹持头工作端设置有第二视觉检测摄像头，该机器人能够自动修剪番茄侧枝，并将侧枝托离主干。

技术领域

本发明涉及智能机器人领域，具体是涉及一种基于视觉检测的番茄侧枝智能修剪机器人。

背景技术

在番茄种植管理过程中，由于番茄生长旺盛，分枝能力极强，需要定期的进行侧枝修整，以保证养分有效利用，减少能量浪费，提高番茄种植的经济效益。然而，很多种植户在整枝打叉环节存在整枝过迟、用手掐除侧枝、病残枝处理不当等问题，不仅影响番茄植株生长，还降低了番茄品质。对于规模化种植户来说，人工修剪大面积的番茄需要投入大量的人力和物力，成本过高，研究并推广番茄自动化修剪技术，成为现阶段亟待解决的问题。

中国专利CN201810048497.2公开了一种番茄侧枝修剪机器人，包括行走装置，行走装置顶部设有升降平台，升降平台上设有第一视觉系统和丝杆滑台装置，丝杆滑台装置上依次连接有机械手底座、大臂座、大臂、小臂和手腕，手腕端部经激光切断装置安装板连接有激光切断装置。

该装置工作效率较低，且成本较高，

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种基于视觉检测的番茄侧枝智能修剪机器人，本技术方案解决了快速修剪番茄侧枝及降低成本的问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于视觉检测的番茄侧枝智能修剪机器人，包括有：第一侧移架、第二侧移架和调节机构，所述侧移架顶端与调节机构两侧工作端固定连接，启动调节机构能够使得第一侧移架和第二侧移架相向或背向移动；第一视觉检测摄像头，所述第一视觉检测摄像头设置在第一侧移架和第二侧移架底端两侧，所述第一视觉检测摄像头用于检测番茄侧枝位置且与控制器电连接；剪叉式升降机构，所述剪叉式升降机构设置在第一侧移架和第一侧移架底端，所述剪叉式升降机构底端还设置有减震架，所述减震架底端两侧还设置有电动万向轮；平移旋转机构，所述平移旋转机构水平设置在第一侧移架和第二侧移架相对侧底端；多轴机械臂，所述多轴机械臂安装端与平移旋转机构旋转部同轴固定连接；剪刀弹性夹持头，所述剪刀弹性夹持头设置在多轴机械臂旋转部，所述剪刀弹性夹持头工作端设置有能够识别侧枝位置且与控制器电连接的第二视觉检测摄像头。

优选地，调节机构包括有：固定板；导轨和滑块，所述导轨水平设置在第一侧移架和第二侧移架底端两侧，所述滑块水平设置在固定板顶端两侧，所述侧移架通过导轨相向或背向滑动设置在滑块上；第一内螺纹固定耳和第二内螺纹固定耳，所述第一内螺纹固定耳和第二内螺纹固定耳同轴向且沿导轨滑动方向分别设置在第一侧移架和第二侧移架顶端；双向螺纹杆和第一转动座，所述双向螺纹杆通过第一转动座转动设置在固定板顶端，且所述双向螺纹杆与叔叔固定耳同轴螺纹拧接；第一伺服电机，所述第一伺服电机固定设置在固定板一侧且其输出轴与双向螺纹杆一端同轴固定连接。

优选地，减震架包括有：安装板，所述减震架固定设置在剪叉式升降机构底端；第一固定销，电动万向轮通过第一固定销沿竖直方向滑动设置在安装板底端两侧；第一弹簧，所述第一弹簧同轴套设在第一固定销上且其两端分别抵接在电动万向轮顶端和安装板底端。

优选地，平移旋转机构包括有：滚珠丝杆滑台，所述滚珠丝杆滑台水平设置在第一侧移架和第二侧移架相对侧底端；转台，所述转台工作端轴线水平设置在滚珠丝杆滑台工作端，多轴机械臂安装端与转台工作端同轴固定连接。

优选地，多轴机械臂工作端设置有输出轴与剪刀弹性夹持头同轴固定连接的旋转电机。