[发明专利]一种超声波测距的自动仿形采茶装置及其采茶方法

权利要求书

1.一种超声波测距的自动仿形采茶装置，包括移动平台(100)和三组仿形采茶单元；其特征在于：三组仿形采茶单元安装在移动平台(100)上，移动平台(100)能够在茶垄间行进；三组仿形采茶单元内的采茶机分别对应茶树的正上方和两侧；三组仿形采茶单元结构相同，均包括仿形执行机构和采茶支架；所述的仿形执行机构包括采茶机(8)、两个升降组件和摆臂(21)；两个升降组件分别安装在采茶支架的两侧；升降组件内的滑块(18)通过动力元件的驱动进行上下滑动；采茶机(8)的外壳的两端与两组摆臂(21)的一端铰接；两组摆臂(21)的另一端与两个升降组件内的滑块分别铰接；一组摆臂(21)包括一根摆臂或并排设置的多根摆臂；通过两个升降组件内的滑块(18)的升降运动，来调节采茶机(8)的高度和姿态；采茶机(8)的两端均安装有超声波传感器；两个超声波传感器的检测方向均垂直于采茶机(8)刀片的长度方向；

三组仿形采茶单元的同一水平面上呈等腰三角形状排布；三组仿形采茶单元分别为左仿形采茶单元(200)、中仿形采茶单元(201)和右仿形采茶单元(202)；左仿形采茶单元(200)和右仿形采茶单元(202)并排设置在移动平台机架(1)的头端；中仿形采茶单元(201)位于左仿形采茶单元(200)与右仿形采茶单元(202)中间位置的后侧。

2.根据权利要求1所述的一种超声波测距的自动仿形采茶装置，其特征在于：所述的采茶支架包括第一横梁型材(26)、第二横梁型材(27)和固定型材(25)；第一横梁型材(26)和第二横梁型材(27)的两端均固连有固定型材(25)；固定型材(25)上的T型槽横向设置；竖直设置的两根导轨安装型材(15)位于第一横梁型材(26)和第二横梁型材(27)的两端；导轨安装型材(15)内侧面上的T型槽与对应位置的固定型材(25)上的T型槽通过螺栓螺母固定；螺栓螺母在导轨安装型材(15)T型槽内能够滑动；两个升降组件分别安装在两根导轨安装型材(15)上；根据升降组件中的滑块(18)需要运动的高度范围，调节导轨安装型材(15)相对于固定型材(25)的高度。

3.根据权利要求1所述的一种超声波测距的自动仿形采茶装置，其特征在于：一组摆臂(21)由两根摆臂组成；采茶机(8)的两端均紧固有横向设置的第二接臂支架(20)；两个升降组件内的滑块(18)上均固定有横向设置的第一接臂支架(19)；同一组摆臂(21)内的两根摆臂的一端与对应的第一接臂支架(19)的两端分别通过活动铰链(9)铰接；同一组摆臂(21)内的两根摆臂的另一端与对应的第二接臂支架(20)分别通过活动铰链(9)铰接。

4.根据权利要求1所述的一种超声波测距的自动仿形采茶装置，其特征在于：所述的升降组件包括滑动基座、滚珠丝杆(13)和滑块(18)；竖直设置的滚珠丝杆(13)支承在滑动基座上；滑块(18)与滑动基座构成滑动副，且与滚珠丝杆(13)构成螺旋副；滚珠丝杆(13)由伺服电机驱动。

5.根据权利要求4所述的一种超声波测距的自动仿形采茶装置，其特征在于：所述的滑动基座包括直线导轨(14)、导轨安装型材(15)、第一滚珠丝杠支撑座(16)和第二滚珠丝杠支撑座(17)；直线导轨(14)平行地布置在导轨安装型材(15)上；导轨安装型材(15)两端分别安装有第一滚珠丝杠支撑座(16)和第二滚珠丝杠支撑座(17)。

6.根据权利要求4所述的一种超声波测距的自动仿形采茶装置，其特征在于：所述滑动基座侧面的顶部固定有接近开关安装板(24)；接近开关安装板(24)上安装有接近开关(11)；接近开关(11)与滑块(18)沿着竖直方向位置对应。

7.根据权利要求1所述的一种超声波测距的自动仿形采茶装置，其特征在于：所述的移动平台(100)包括移动平台机架(1)、车轮(2)、驱动电机(3)、电机护罩(4)和平台托板(6)；移动平台机架(1)两侧均转动连接有车轮(2)；各车轮(2)均由驱动电机(3)驱动；驱动电机(3)外侧安装有电机护罩(4)；平台托板(6)安装在移动平台机架(1)的顶部。