[发明专利]智能花椒采摘装置

权利要求书

1.一种智能花椒采摘装置，包括花椒采摘系统、收集系统、操作手柄、控制系统、锂电池和移动底盘，所述采摘系统包括上壳体、下壳体、动刀、定刀、压刀片、直流减速电机、电机固定架、偏心轮、偏心轴，所述的收集系统包括软管、收集箱、直流吸风机、滤网、称重板，所述的操作手柄的上部通过骑马卡和螺栓与采摘系统的上壳体连接，下端与软管一端通过喉箍连接，手持部设有螺纹，手持部上方安装有电源开关，所述锂电池安装在移动底盘上，所述移动底盘安装有4个移动轮；

其特征在于，所述上壳体和下壳体通过螺钉一连接，所述的动刀包括动刀头、动刀杆、滑动槽，动刀杆的上端连接动刀头，动刀杆的下端连接滑动槽，动刀杆通过螺钉二与定刀铰接，定刀通过螺钉三固定在下壳体，所述的压刀片的一端通过螺钉四固定于上壳体上，另一端压紧在动刀头上，直流减速电机通过电机固定架固定在下壳体内部，偏心轮的中心轴孔与直流减速电机的轴连接，偏心轮的偏心轴与滑动槽滑动连接；

所述的控制系统包括降压模块、单片机控制板、摄像头、图像识别模块、称重传感器、直流减速电机驱动模块、电池电量检测模块、液晶触摸显示屏、语音模块；所述的降压模块输出5v直流电压，所述的摄像头通过支架连接在操作手柄的最上端，所述的称重传感器固定于移动底盘上部和称重板底部，称重板上面放置收集箱；所述的单片机控制板为STM32F407，单片机控制板的引脚分别接直流减速电机驱动模块、图像识别模块、称重传感器、电池电量检测模块、液晶触摸显示屏、语音模块的数据控制端；所述的图像识别模块采用NVIDIA Jetson Nano模块，其数据输入端与摄像头数据输出端连接，摄像头采集花椒喂入口处的图像数据并传给图像识别模块，图像识别模块对传回的图像数据进行降噪、图像增强、数据集标记、YOLO v3模型训练及识别处理，并将识别结果传递给单片机控制板，单片机控制板根据识别结果向直流减速电机驱动模块发出控制信号，控制直流减速电机的启停；单片机控制板分别控制称重传感器采集已采收花椒的重量信息，电池电量检测模块检测锂电池剩余电量，通过液晶触摸显示屏显示花椒重量及电池剩余电量；语音模块对剩余电量进行报警提示。

2.根据权利要求1所述的智能花椒采摘装置，其特征在于，所述动刀头有5-6个刀齿，齿顶间距4.5mm；所述动刀滑动槽的滑槽面与动刀杆为60-63度角。

3.根据权利要求1所述的智能花椒采摘装置，其特征在于，所述定刀的刀头有11-13个刀齿，刀齿前端有导刃，导刃的齿顶间距为2.5-2.8mm。

4.根据权利要求1所述的智能花椒采摘装置，其特征在于，所述压刀片采用65mn锰弹簧钢材料制成，与上壳体接触的一端为点接触，通过螺钉四的预紧力，压紧动刀头，使动刀头与定刀之间保持合适的间隙。

5.根据权利要求1所述的智能花椒采摘装置，其特征在于，所述的操作手柄为铝合金材料，内径45mm，外径为50mm。