[发明专利]一种智能苹果分级系统

权利要求书

1.一种智能苹果分级系统，包括无人机和起飞平台，其特征是，所述无人机上设有中心控制器、视觉识别与定位装置、高光谱相机和机械臂；该视觉识别与定位装置、高光谱相机和机械臂均与所述中心控制器电性相连；所述视觉识别与定位装置包括机载摄像头和双目摄像头，能够获取目标水果的图像和位置信息，并通过中心控制器计算后，确定目标水果的成熟度和空间位置；

所述机械臂为杆状，其前端设有抓取器；该抓取器为鸭蹼式结构，能够开合而抓取或松开水果，并在抓取时，在其内部形成暗室效果；

所述高光谱相机设置于所述抓取器内，能够对抓取的苹果进行拍照，并将获取的光谱信息传送至所述中心控制器，对苹果的糖度和破损度进行检测，确定苹果的等级；

所述起飞平台包括果箱；该果箱为无顶盒状，其内部设有多个格挡，便于放置不同等级的苹果；所述果箱设置于履带车上；该起飞平台上设有停放台，供所述无人机停放。

2.根据权利要求1所述的智能苹果分级系统，其特征是，所述无人机为1个或多个；每个所述无人机分别通过电缆与所述起飞平台相连，通过所述起飞平台自带的电池向所述无人机供电。

3.根据权利要求1所述的智能苹果分级系统，其特征是，所述机械臂包括套筒和移动杆；该移动杆为中空杆，其一部分设置于所述套筒内内，能够沿该套筒前后移动；所述移动杆内设有螺纹，并与丝杆I相旋接；该丝杆I的后端与电机I相连，能够在所述电机I的驱动下转动，进而带动所述移动杆前后移动；所述移动杆的前端通过旋转盘I与所述抓取器的后部相连；该旋转盘I与电机III相连，能够在该电机III的驱动下而转动，带动所述抓取器旋转而产生扭力。

4.根据权利要求3所述的智能苹果分级系统，其特征是，所述旋转盘I为凸台状，其大端与所述抓取器的底端固定连接，其小端的外周设有轮齿；所述电机III的输出轴通过齿轮与所述旋转盘I相连。

5.根据权利要求3所述的智能苹果分级系统，其特征是，所述移动杆通过直线轴承与所述套筒相连。

6.根据权利要求3所述的智能苹果分级系统，其特征是，所述套筒的后端设有电机座I；所述电机I安装在该电机座I上；所述丝杆I的后端设有皮带轮，能够通过皮带与所述电机输出轴相连；所述移动杆的前部设有电机座II；所述电机III安装在该电机座II上。

7.根据权利要求3所述的智能苹果分级系统，其特征是，所述抓取器包括底座、爪指、遮盖层和旋转盘II；该底座为圆柱状，其底部通过所述旋转盘I与所述移动杆相连，其前端设有电机II，其外周设有凸耳I；所述爪指为圆弧形条状，其下部设有连接块；该连接块上设有长条形的连接槽，能够与所述凸耳I相铰接，并沿该铰接处转动和移动；所述旋转盘II为圆盘状，其中心设有螺孔，旋接在丝杆II的前端；该丝杆II的后端与所述电机II的输出轴相连，使所述电机II转动时，所述旋转盘II能够沿所述丝杆II的轴向进行移动；所述旋转盘II的周边设有凸耳II，与所述爪指的下端相铰接；所述爪指的上端为悬空；所述爪指、凸耳I和凸耳II均为多个，且相互对应和均布；所述遮盖层由弹性不透明材料制成，包裹在所述爪指的外侧，其下端与所述底座相连，其上端为开口，并与所述爪指的上端相连；所述遮罩层的开口端设有弹性的系绳。

8.根据权利要求7所述的智能苹果分级系统，其特征是，所述爪指内侧设有压力传感器；该传感器与所述中心控制器相连；所述高光相机安装在所述旋转盘II上。

9.根据权利要求1所述的智能苹果分级系统，其特征是，所述停放台为平板状，设置于所述果箱的上沿，并向外突出；所述停放台的数量与所述无人机的数量相适应。

10.根据权利要求3所述的智能苹果分级系统，其特征是，还包括固定支架；该固定支架为“门”字形窄板状，其下端通过套环安装在所述套管上，其顶部设有长条状固定槽，便于通过螺钉连接到所述无人机的底部；所述套环为两个半圆环，两端通过螺栓连接。