CN113261429A - 智能核桃采摘车 - Google Patents

智能核桃采摘车 Download PDF

Info

Publication number
CN113261429A
CN113261429A CN202110698389.1A CN202110698389A CN113261429A CN 113261429 A CN113261429 A CN 113261429A CN 202110698389 A CN202110698389 A CN 202110698389A CN 113261429 A CN113261429 A CN 113261429A
Authority
CN
China
Prior art keywords
slide rail
walnut
vibration
automatic positioning
mechanical arm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110698389.1A
Other languages
English (en)
Inventor
孙兴冻
汪杰
徐克�
许良元
蒋锐
方梁菲
徐海明
雒有宝
景文康
周超飞
彭双发
蒋珂
沈弘劲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Agricultural University AHAU
Original Assignee
Anhui Agricultural University AHAU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Agricultural University AHAU filed Critical Anhui Agricultural University AHAU
Priority to CN202110698389.1A priority Critical patent/CN113261429A/zh
Publication of CN113261429A publication Critical patent/CN113261429A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D46/00—Picking of fruits, vegetables, hops, or the like; Devices for shaking trees or shrubs
    • A01D46/26—Devices for shaking trees or shrubs; Fruit catching devices to be used therewith
    • A01D46/264—Devices for beating or vibrating the foliage; Fruit catching devices to be used therewith
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D46/00—Picking of fruits, vegetables, hops, or the like; Devices for shaking trees or shrubs
    • A01D46/30—Robotic devices for individually picking crops
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/02—Gripping heads and other end effectors servo-actuated
    • B25J15/0206—Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising articulated grippers
    • B25J15/022—Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising articulated grippers actuated by articulated links
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B25J5/007—Manipulators mounted on wheels or on carriages mounted on wheels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Apparatuses For Bulk Treatment Of Fruits And Vegetables And Apparatuses For Preparing Feeds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种智能可调频的核桃振动采摘装置，可对核桃进行自动化振动采摘，同时减小了对核桃树的损伤。其特征在于：包括机械臂***、振动***、滑轨***、多功能摄像头、自动定位小车；机械爪通过振动***与伸缩杆连接，机械臂***通过伸缩杆、横向滑轨与滑轨***连接，滑轨***通过两个纵向滑轨与自动定位小车固接。本发明与现有技术相比，将机械臂***与自动定位小车相结合，研发了一种智能核桃采摘车，不仅解决了采摘核桃效率低下的问题，同时也解决了手持式核桃振动采摘装置长时间不恰当频率的机械振动对人体和核桃树损伤的问题。

Description

智能核桃采摘车
技术领域
本发明涉及一种智能可调频的核桃振动采摘装置，可对核桃进行自动化振动采摘，同时减小了对核桃树的损伤。
背景技术
在我国大部分地区核桃成熟的季节在8、9月份，现采摘核桃方法有人工采摘和机械采摘两种方法，其中人工采摘是在果实成熟时，用竹竿或弹性的长木杆敲击核桃所在的枝条或直接击落果实，人工采摘不仅效率低下，敲击过程中还可能损伤其枝芽而影响来年产量；机械采摘一般为人工手持式振动采摘，虽然提高了一定的效率，但长期机器产生的振动对人体有一定的影响，而且长时间不适宜的振动频率要么无法将成熟的核桃全部振落，要么就会对核桃树造成一定的损害。
发明内容
本发明的目的在于研发能够实现智能可调频的核桃振动采摘的装置，在核桃采摘前实现小车自动定位，在采摘过程中根据核桃掉落情况而自动调节振动频率，不仅解决了核桃采摘效率低下的问题，同时也解决了长时间不恰当频率机械振动对人体和核桃树的损伤的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种智能核桃采摘车，其特征在于：包括机械臂***、振动***、滑轨***、多功能摄像头、自动定位小车；机械爪通过振动***与伸缩杆连接，机械臂***通过伸缩杆、横向滑轨与滑轨***连接，滑轨***通过两个纵向滑轨与自动定位小车固接；
上述的机械臂***与滑轨***连接，所述的机械臂***由接触反馈开关、机械爪、振动***和伸缩杆构成，所述的接触反馈开关设置在机械爪上，当接触反馈开关与核桃树标记处接触时进行反馈；所述的振动***由电机、短杆和长杆构成，所述的电机设置在伸缩杆顶端的壳体上，所述的短杆一端与电机铰接，另一端与长杆的一端铰接，所述的长杆的另一端与机械爪铰接，电机用不同功率进行工作时，带动短杆转动，再带动长杆运动，从而带动机械爪在伸缩杆的前端做左右往复运动；所述的伸缩杆与振动***连接；
上述的滑轨***设置在自动定位小车上，所述的滑轨***由横向滑轨，两个竖向滑轨和两个纵向滑轨构成，所述的横向滑轨的滑台与伸缩杆的尾端固接，带动机械臂***的左右移动，横向滑轨的两端分别固定在两个竖向滑轨的滑台上，带动横向滑轨上下移动，从而带动机械臂***的上下移动，所述的两个纵向滑轨的底端与自动定位小车固接，两个纵向滑轨的滑台分别与两个竖向滑轨的一端连接，带动两个竖向滑轨前后移动，从而带动机械臂***前后移动；
上述的多功能摄像头设置在自动定位小车上，当小车开始工作时，多功能摄像头开始捕捉核桃树树干标记处，捕捉完成后小车进行自动定位并对准，机械臂***开始工作，起初以最佳频率进行振动，多功能摄像头开始实时捕捉掉落核桃，当没有核桃掉落时增加振动频率，直至有核桃掉落，并保持该频率振动一段时间，当没有核桃掉落时，继续增加振动频率，重复上一步骤，直至振动频率增加到所限定的最大值，停止机械臂***振动，结束一棵核桃树的核桃采摘。
本发明与现有技术相比，具有以下技术效果：
本发明将机械臂***与自动定位小车相结合，研发了一种智能核桃采摘车，不仅解决了采摘核桃效率低下的问题，同时也解决了手持式核桃振动采摘装置长时间不恰当频率的机械振动对人体和核桃树损伤的问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为机械臂***的结构示意图；
图3为振动***的结构示意图；
图4为滑轨***的结构示意图；
图示中1为接触反馈开关，2为机械爪，3为振动***，4为伸缩杆，5为滑轨***，6为多功能摄像头，7为自动定位小车，301为电机，302为短杆，303为长杆，501为横向滑轨，502为竖向滑轨，503为纵向滑轨，504为纵向滑轨，505为竖向滑轨。
具体实施方式：
参照附图1-4，本实例为一种智能核桃采摘车，包括机械臂***、振动***3、滑轨***5、多功能摄像头6、自动定位小车7；机械爪2通过振动***3与伸缩杆4连接，机械臂***通过伸缩杆4、横向滑轨501与滑轨***5连接，滑轨***5通过纵向滑轨503、纵向滑轨504与自动定位小车7固接。
所述的机械臂***与滑轨***5连接，所述的机械臂***由接触反馈开关1、机械爪2、振动***3和伸缩杆4构成，所述的接触反馈开关1设置在机械爪2上，当接触反馈开关2与核桃树标记处接触时进行反馈，实现机械爪2后退一厘米，然后进行夹紧树干行为的功能；所述的振动***3由电机301、短杆302和长杆303构成，所述的电机301设置在伸缩杆4顶端的壳体上，所述的短杆302一端与电机301铰接，另一端与长杆303的一端铰接，所述的长杆303的另一端与机械爪2铰接，电机301用不同功率进行工作时，带动短杆302转动，同时带动长杆303运动，再带动机械爪2在伸缩杆4的前端做左右往复运动，实现机械爪2进行不同频率左右振动的功能；所述的伸缩杆4与振动***3连接，从而实现机械臂***的前后收缩功能。
所述的滑轨***5设置在自动定位小车7上，所述的滑轨***5由横向滑轨501，竖向滑轨502，纵向滑轨503，纵向滑轨504，竖向滑轨505构成，所述的横向滑轨501的滑台与伸缩杆4的尾端固接，带动机械臂***的左右移动，横向滑轨501的两端分别固定在竖向滑轨502和竖向滑轨505的滑台上，带动横向滑轨501上下移动，从而带动机械臂***的上下移动，所述的纵向滑轨503、纵向滑轨504的底端与自动定位小车7固接，纵向滑轨503、纵向滑轨504的滑台分别与竖向滑轨502的一端、竖向滑轨505的一端连接，带动竖向滑轨502、竖向滑轨505前后移动，从而带动机械臂***前后移动，实现了机械臂***在定位核桃树标记处可多自由度进行调整的功能，同时具有可将机械臂***收入自动定位小车7车内的功能。
所述的多功能摄像头6设置在自动定位小车7上，当小车开始工作时，多功能摄像头6开始捕捉核桃树树干标记处，捕捉完成后小车进行自动定位并对准，机械臂***开始工作，起初以最佳频率进行振动，多功能摄像头6开始实时捕捉掉落核桃，当没有核桃掉落时增加振动频率，直至有核桃掉落，并保持该频率振动一段时间，当没有核桃掉落时，继续增加振动频率，重复上一步骤，直至振动频率增加到所限定的最大值，停止机械臂***振动，结束一棵核桃树的核桃采摘。

Claims (4)

1.一种智能核桃采摘车，其特征在于：包括机械臂***、振动***、滑轨***、多功能摄像头、自动定位小车；机械爪通过振动***与伸缩杆连接，机械臂***通过伸缩杆、横向滑轨与滑轨***连接，滑轨***通过两个纵向滑轨与自动定位小车固接。
2.根据权利要求1所述的一种智能核桃采摘车，其特征在于：所述的机械臂***与滑轨***连接，所述的机械臂***由接触反馈开关、机械爪、振动***和伸缩杆构成，所述的接触反馈开关设置在机械爪上；所述的振动***由电机、短杆和长杆构成，所述的电机设置在伸缩杆顶端的壳体上，所述的短杆一端与电机铰接，另一端与长杆的一端铰接，所述的长杆的另一端与机械爪铰接；所述的伸缩杆与振动***连接。
3.根据权利要求1所述的一种智能核桃采摘车，其特征在于：所述的滑轨***设置在自动定位小车上，所述的滑轨***由横向滑轨，两个竖向滑轨和两个纵向滑轨构成，所述的横向滑轨的滑台与伸缩杆的尾端固接，横向滑轨的两端分别固定在两个竖向滑轨的滑台上，所述的两个纵向滑轨的底端与自动定位小车固接，两个纵向滑轨的滑台分别与两个竖向滑轨的一端连接。
4.根据权利要求1所述的一种智能核桃采摘车，其特征在于：所述的多功能摄像头设置在自动定位小车上。
CN202110698389.1A 2021-06-23 2021-06-23 智能核桃采摘车 Pending CN113261429A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110698389.1A CN113261429A (zh) 2021-06-23 2021-06-23 智能核桃采摘车

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110698389.1A CN113261429A (zh) 2021-06-23 2021-06-23 智能核桃采摘车

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113261429A true CN113261429A (zh) 2021-08-17

Family

ID=77235689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110698389.1A Pending CN113261429A (zh) 2021-06-23 2021-06-23 智能核桃采摘车

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113261429A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114698467A (zh) * 2022-05-18 2022-07-05 新疆理工学院 一种基于单片机控制的自走轮式核桃采摘机

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008022737A (ja) * 2006-07-19 2008-02-07 Kochi Univ Of Technology 収穫ロボット
CN102349395A (zh) * 2011-10-27 2012-02-15 马俊贵 振动式干、坚果收获机
CN103529855A (zh) * 2013-10-11 2014-01-22 华南农业大学 一种旋转可调式双目视觉的目标识别定位装置及其在农业果实采摘机械的应用
CN105723942A (zh) * 2016-03-31 2016-07-06 西北农林科技大学 用于振动采收的树干自动夹持机构和方法
CN206333029U (zh) * 2016-12-29 2017-07-18 东北农业大学 振动可调式核桃采摘机
CN108834576A (zh) * 2018-06-07 2018-11-20 华南农业大学 一种基于双目视觉的柑橘采摘机器人及其实现方法
CN110036765A (zh) * 2019-05-29 2019-07-23 北方民族大学 一种振动式枸杞采摘方法及采摘***
CN210470336U (zh) * 2019-08-21 2020-05-08 南京林业大学 一种应用于丝瓜采摘的执行机构
CN211090717U (zh) * 2019-12-04 2020-07-28 冯晓佩 一种自走式摇树机
CN111480457A (zh) * 2020-04-30 2020-08-04 西安工业大学 花椒自动视觉识别采摘装置及其控制方法
CN112753376A (zh) * 2021-01-07 2021-05-07 塔里木大学 一种新鲜果园核桃的采摘收集装置

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008022737A (ja) * 2006-07-19 2008-02-07 Kochi Univ Of Technology 収穫ロボット
CN102349395A (zh) * 2011-10-27 2012-02-15 马俊贵 振动式干、坚果收获机
CN103529855A (zh) * 2013-10-11 2014-01-22 华南农业大学 一种旋转可调式双目视觉的目标识别定位装置及其在农业果实采摘机械的应用
CN105723942A (zh) * 2016-03-31 2016-07-06 西北农林科技大学 用于振动采收的树干自动夹持机构和方法
CN206333029U (zh) * 2016-12-29 2017-07-18 东北农业大学 振动可调式核桃采摘机
CN108834576A (zh) * 2018-06-07 2018-11-20 华南农业大学 一种基于双目视觉的柑橘采摘机器人及其实现方法
CN110036765A (zh) * 2019-05-29 2019-07-23 北方民族大学 一种振动式枸杞采摘方法及采摘***
CN210470336U (zh) * 2019-08-21 2020-05-08 南京林业大学 一种应用于丝瓜采摘的执行机构
CN211090717U (zh) * 2019-12-04 2020-07-28 冯晓佩 一种自走式摇树机
CN111480457A (zh) * 2020-04-30 2020-08-04 西安工业大学 花椒自动视觉识别采摘装置及其控制方法
CN112753376A (zh) * 2021-01-07 2021-05-07 塔里木大学 一种新鲜果园核桃的采摘收集装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114698467A (zh) * 2022-05-18 2022-07-05 新疆理工学院 一种基于单片机控制的自走轮式核桃采摘机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107771527B (zh) 一种高效无损式水果采摘器
CN110036765B (zh) 一种振动式枸杞采摘方法及采摘***
CN209930955U (zh) 一种用于乔木水果振动式采摘的伞形收果装置
CN215188328U (zh) 一种智能可调频的核桃振动采摘小车
CN103039199A (zh) 一种便携式核桃采摘机
CN205142906U (zh) 倒置伞形式林果振动采收机构
CN113261429A (zh) 智能核桃采摘车
CN110744570A (zh) 一种菠萝采摘机及其采摘方法
CN207612670U (zh) 一种便携式苹果采收装置
CN205196355U (zh) 一种机械振动式林果采收机
CN109845482B (zh) 一种蒜薹采收智能机器人及其工作方法
CN204482370U (zh) 一种振动式枸杞采收装置
CN109845485A (zh) 移动式可调整型伞状枣果收集装置
CN205305448U (zh) 一种新型沙棘果实采收机振动头
CN108377747B (zh) 一种果实采摘装置
CN109997509A (zh) 一种带软绳的小浆果采收机
CN213306608U (zh) 一种食用菌自动采收机
CN215421742U (zh) 一种苹果采摘机械手
CN209983117U (zh) 一种新型林业用果树果实采摘器
CN210537500U (zh) 果实采摘装置
CN210053902U (zh) 一种枸杞采摘装置
CN219844107U (zh) 一种基于震动的连续式山楂摘果机
CN210782098U (zh) 一种蒜薹采收智能机器人
CN107690965A (zh) 一种果园核桃机械化采收装置
CN205142901U (zh) 一种高处果实采摘器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination