[实用新型]一种垄作草莓采摘机器人

说明书

本实用新型提供了一种草莓采摘机器人，包括支撑装置及可在其上运动的移动装置、可在移动装置上滑动的采摘装置，支撑装置为移动装置跨垄运动搭建支撑平台，移动装置通过驱动车轮在支撑装置底板上跨垄前后运动，采摘装置可在支架上沿垄沟方向滑动。可替代人工采摘，省时省力，采摘装置不仅可以沿垄沟方向移动，同时能够跨垄移动，特别是在垄沟距离较长的采摘现场，可自动跨垄至下一垄沟进行采摘，以完成采摘装置横向和纵向的移动作业，从而实现垄作草莓的自动化连续采摘。

技术领域

本实用新型属于自动化技术领域，具体涉及一种垄作草莓采摘机器人。

背景技术

目前，日光温室中垄作栽培的草莓采摘多依靠人工，费时费力，由于草莓生长于垄上且垄沟狭窄，因而采摘机械体必须小巧灵活，现有的平铺于地垄表面的草莓采摘机械装置，其采摘方式不能用于日光温室垄作草莓果实的采摘，即使有些采摘装置可沿垄沟方向移动作业，但也不能跨垄移动，特别是在垄沟距离较长的采摘现场，所以需要一种可跨垄移动的草莓采摘装置，以解决上述问题。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供一种垄作草莓采摘机器人。

为解决上述问题，本实用新型采取的技术方案为：一种垄作草莓采摘机器人，包括支撑装置及可在其上运动的移动装置、可在移动装置上滑动的采摘装置，支撑装置为移动装置跨垄运动搭建支撑平台，移动装置通过驱动车轮在支撑装置底板上跨垄前后运动，采摘装置可在支架上沿垄沟方向滑动。

所述支撑装置包括水平镜像向内设置的两个L型支撑底座Ⅰ和与支撑底座Ⅰ翻转设置的两个L型支撑底座Ⅱ，两个支撑底座Ⅰ与对应的支撑底座Ⅱ构成两组支撑平台，支撑底座Ⅰ和支撑底座Ⅱ分别设置有相互垂直的竖向立板和横向底板，底板为移动装置前后运动提供支撑平台，支撑底座Ⅰ和支撑底座Ⅱ的底板相对设置，且通过翻转支撑底座Ⅰ与支撑底座Ⅱ的底板可至同一水平位置，从而使支撑底座Ⅰ和支撑底座Ⅱ的底板交替作用于移动装置的前车轮Ⅰ和后车轮Ⅰ、前车轮Ⅱ和后车轮Ⅱ，实现移动装置跨垄运动，立板内侧水平设置有滑轨Ⅰ，可与移动装置的旋转接头滑动连接，立板外侧前后两端分别旋转连接有支撑腿，底板外侧中部旋转连接有支撑腿，用于装置的支撑。

所述移动装置包括可在支撑底座Ⅰ底板上运动的前车轮Ⅰ、后车轮Ⅰ和可在支撑底座Ⅱ底板上运动的前车轮Ⅱ、后车轮Ⅱ，且前车轮Ⅰ与前车轮Ⅱ同轴线连接，后车轮Ⅰ与后车轮Ⅱ同轴线连接，工作时，车轮交替作用在支撑底座Ⅰ和支撑底座Ⅱ构成的两组移动平台上，由前车轮Ⅰ与前车轮Ⅱ、后车轮Ⅰ与后车轮Ⅱ中部分别水平向前和向后设置有前连杆、后连杆，前连杆端部垂直于立板设置有前伸缩杆，后连杆端部垂直于立板设置有后伸缩杆，前伸缩杆两端通过电机设置有前旋转接头Ⅰ和前旋转接头Ⅱ，前旋转接头Ⅰ和前旋转接头Ⅱ与滑轨Ⅰ滑动连接且通过控制可与滑轨Ⅰ脱离，从而实现前旋转接头沿滑轨Ⅰ滑动，同时通过控制前伸缩杆的伸缩实现前旋转接头Ⅰ和前旋转接头Ⅱ与滑轨Ⅰ的连接或脱离，后伸缩杆两端通过电机设置有后旋转接头Ⅰ和后旋转接头Ⅱ，后旋转接头Ⅰ和后旋转接头Ⅱ与滑轨Ⅰ滑动连接且通过控制可与滑轨Ⅰ脱离，从而实现后旋转接头沿滑轨Ⅰ滑动，同时通过控制后伸缩杆的伸缩实现后旋转接头Ⅰ和后旋转接头Ⅱ与滑轨Ⅰ的连接或脱离，由前车轮Ⅰ与前车轮Ⅱ、后车轮Ⅰ与后车轮Ⅱ中部分别竖直向上设置有支撑杆，支撑杆顶端通过水平支架连接，用于承载采摘装置。

所述采摘装置通过支架与移动装置沿垄沟方向滑动连接，实现采摘装置的滑动。

采摘装置包括控制箱、垂直于控制箱向下设置的连接杆、连接杆底部水平设置的托盘和至少一个采摘机械手，托盘用于承载草莓收纳容器，通过摄像头识别采摘目标并控制机械手动作。

所述支撑腿为可根据地形状况调节有效长度的缓冲结构，从而保持支撑装置的水平平稳，优选的，支撑腿包括大腿和与大腿通过旋转关节连接的小腿，通过旋转关节可使小腿根据地形状况调节与大腿的夹角，从而调节支撑腿的有效长度保持支撑装置的底板水平。

所述连接杆底部垂直于垄沟向前和向后分别设置一个采摘机械手，可使采摘机器人位于垄沟中作业时前后同步采摘，提高作业效率。