[发明专利]一种管道吸附式果蔬采摘机器人

说明书

本发明公开了一种管道吸附式果蔬采摘机器人，包括履带底盘、果蔬收集箱、负压发生器、控制器、果蔬输送管道、末端执行器、果蔬采摘运行执行机构和双目摄像头，果蔬收集箱固定在履带底盘的顶部；负压发生器固定在果蔬收集箱的顶部；果蔬收集箱与末端执行器通过果蔬输送管道连接相通；果蔬输送管道与负压发生器连接相通；果蔬采摘运行执行机构套设安装在果蔬输送管道上；双目摄像头安装在末端执行器上；负压发生器、双目摄像头与控制器电性连接，控制器与果蔬采摘运行执行机构电性连接。本发明能够在确保果蔬完整的前提下摆脱果蔬采摘过程中果蔬与果篮之间循环往复动作，提高了工作效率，提高了灵活性和适应性。

技术领域

本发明涉及果蔬采摘机器人技术领域，更具体的说是涉及一种管道吸附式果蔬采摘机器人。

背景技术

农业逐步实现机械化、现代化和智能化。而在农业生产中由于采摘期短，采摘量大并且工作强度大，所以采摘占用人力和资源是非常大的一部分，随着发展，采用机器人代替人工采摘是未来的发展趋势。

但是，目前采摘机器人通常是以机械臂带动机械爪进行采摘为主，存在以下问题：1)灵活性和环境的适应性不足；2)在采摘的过程中还保留了果蔬与果篮之间的循环往复动作，操作繁琐，效率较低；3)机械爪在抓取果蔬时会使果蔬表皮受到一定程度的损伤。

因此，提供一种高效、无损且适应性强的管道吸附式果蔬采摘机器人是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种管道吸附式果蔬采摘机器人，能够在确保果蔬完整的前提下摆脱了果蔬在采摘的过程中果蔬与果篮之间的循环往复动作，提高工作效率，从而解决机械臂带动机械爪的采摘机器人存在的灵活性不足和环境的适应性不强等问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种管道吸附式果蔬采摘机器人，包括履带底盘、果蔬收集箱、负压发生器和控制器，所述果蔬收集箱固定在所述履带底盘的顶部；所述负压发生器固定在所述果蔬收集箱的顶部；所述负压发生器与所述控制器电性连接，还包括果蔬输送管道、末端执行器、果蔬采摘运行执行机构和双目摄像头，所述果蔬输送管道一端与所述果蔬收集箱连接相通，所述果蔬输送管道另一端与所述末端执行器连接相通；所述果蔬输送管道与所述负压发生器连接相通；所述果蔬采摘运行执行机构套设安装在所述果蔬输送管道上；所述双目摄像头安装在所述末端执行器上；所述双目摄像头与所述控制器电性连接，所述控制器与所述果蔬采摘运行执行机构电性连接。

通过采取以上方案，本发明的有益效果是：

通过利用管道吸附采摘代替机械爪采摘，它在确保果蔬完整的前提下摆脱了果蔬在采摘的过程中果蔬与果篮之间的循环往复动作，提高了工作效率，解决了机械臂带动机械爪的采摘机器人存在的灵活性不足和环境的适应性不强等问题。

进一步的，所述末端执行器包括吸果盘、缩口斗和卡环，所述果蔬输送管道一端部与所述吸果盘连接相通；所述缩口斗通过所述卡环压紧固定在所述吸果盘内部；所述双目摄像头安装在所述吸果盘上。

采用上述进一步的技术方案产生的有益效果为，缩口斗的管口与尺寸略小的果蔬接触时可以起到密封作用，在负压发生器作用下，缩口斗能够对果蔬实现牢固吸附，双目摄像头用于对果蔬进行识别。

进一步的，所述吸果盘包括连接为一体的底板和吸果管，所述果蔬输送管道一端部贯穿所述底板与所述吸果管连接相通；所述缩口斗通过所述卡环压紧固定在所述吸果管内部；所述双目摄像头安装在所述底板上。

进一步的，所述果蔬输送管道包括软管、负压支路和盖板，所述软管一端与所述果蔬收集箱连接相通，所述软管另一端与所述吸果盘连接相通；所述负压支路一端与所述软管靠近所述果蔬收集箱的端部连接相通，所述负压支路另一端与所述负压发生器连接相通；所述负压支路与所述软管的连接处安装有滤网；所述盖板通过扭簧安装在所述软管与所述果蔬收集箱连接的端部。