一种立体式草莓采摘机的制作方法

本实用新型涉及果蔬采摘机械技术领域，尤其涉及一种立体式草莓采摘机。

背景技术：

随着科技的发展和人们需求的增长，草莓种植得到推广，国内草莓种植面积迅猛增加，尤其是立体式草莓种值规模化生产。立体式草莓种植是草莓无土栽培立体种植槽平放于地面种植式；立体种植槽可用于无土立体栽培种植，槽内放基质肥或营养液架接育苗基质槽可用于温室大棚立体育苗，普通陆地育苗，优点苗壮，病虫害少，提高育苗量。充分利用时间和空间，从空间上争取时间，从时间上充分利用空间，通过科学技术实施，力争把收获作物产品安排在较好的价值时段内，又不影响上、下茬作物生产的种植模式。

由于劳动力短缺导致工人匮乏、招工昂贵，农场正在逐渐转型。逐渐利用智能化机器人系统替代人工，针对草莓规模化立体种植的采摘劳动力不足这一问题，我们致力于研究立体式草莓采摘机来代替人工劳动力完成这一项费时费力的采摘工作，实现草莓采摘的智能化。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种立体式草莓采摘机。

为实现以上目的，采用技术方案如下：

一种立体式草莓采摘机，包括由上至下依次连接的采摘机构、升降平台、移动机构以及plc控制机构，

所述采摘机构呈方体框架结构，且其下方的框架坐落于升降平台的上平台外围并通过卡扣扣接固定，所述采摘机构框架内侧还设有控制机构，所述升降平台坐落于移动机构上方，所述升降平台的下平台为方型环状结构，且其环状结构中心的镂空部位与移动机构的顶端平台大小相互吻合；

所述采摘机构上端通过可旋转操作盘连接有机械臂，所述机械臂分为相互铰接的一级机械臂、二级机械臂以及三级机械臂，所述三级机械臂末端通过过渡结构连接有用于采摘的剪刀，所述采摘机构内侧于机械臂下方设置有输送带，所述输送带末端设有一组限位固定架，所述限位固定架之间设有可沿固定架滑动的收集框；

所述升降平台底部一侧支撑杆固定于平台上，其另一侧支撑杆末端连接有滑动轮，所述带有滑动轮的支撑杆内侧设有用于限制滑动轮滑动的限位板，所述升降平台于支撑杆外侧设有用于推动平台上平面的液压缸。

作为进一步说明的，所述机械臂与采摘机构之间通过plc控制机构控制进行角度旋转以及伸缩。

作为进一步说明的，所述移动机构采用履带式底盘结构。

作为进一步说明的，所述一级机械臂、二级机械臂以及三级机械臂相互之间通过机械臂肘关节相互连接。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下优越性：

1、机械臂的结构采取3个关节运动，机械臂前端可以旋转，从而减少采摘过程中机械臂产生过多的路径；

2、末端执行器安装有视觉识别系统，在识别成熟草莓位置信息之后，根据这些信息控制机械臂的执行机构动作，从而准确识别草莓；

3、末端执行器采取双层抓手装置，上层类似剪刀，到达指定位置，下层夹住草莓梗，上层将茎剪断。

4、机械臂夹持草莓沿最短路径放到传送带上，等一层隔板放满草莓后，传送带开始运动；

5、传送带随机械臂升高，草莓会到达有坡度的储存区；

6、为增加草莓的储存数量，储存区分为多个小区，当一个小区装满之后，下一个空小区自动补上；

7、整机采用履带运动，以适应不同的路况。

附图说明

图1为本实用新型立体式草莓采摘机整体结构示意图；

图2为本实用新型机械臂以及操作盘结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案作更为详细、完整的说明。

如图1、图2所示：

一种立体式草莓采摘机，包括由上至下依次连接的采摘机构1、升降平台2、移动机构3以及plc控制机构14，

所述采摘机构1呈方体框架结构，且其下方的框架坐落于升降平台2的上平台外围并通过卡扣扣接固定，所述采摘机构1框架内侧还设有plc控制机构14，所述升降平台2坐落于移动机构3上方，所述升降平台2的下平台为方型环状结构，且其环状结构中心的镂空部位与移动机构3的顶端平台大小相互吻合；

所述采摘机构1上端通过可旋转操作盘连接有机械臂，所述机械臂分为相互铰接的一级机械臂8、二级机械臂9以及三级机械臂10，所述三级机械臂末端通过过渡结构11连接有用于采摘的剪刀12，所述采摘结构1内侧于机械臂下方设置有输送带5，所述输送带5末端设有一组限位固定架13，所述限位固定架13之间设有可沿固定架滑动的收集框6；

所述升降平台2底部一侧支撑杆4固定于平台上，其另一侧支撑杆4末端连接有滑动轮，所述带有滑动轮的支撑杆4内侧设有用于限制滑动轮滑动的限位板17，所述升降平台于支撑杆4外侧设有用于推动平台上平面的液压缸16。

作为进一步说明的，所述机械臂与采摘机构1之间通过plc控制机构14控制进行角度旋转以及伸缩。

作为进一步说明的，所述移动机构3采用履带式底盘结构。

作为进一步说明的，所述一级机械臂8、二级机械臂9以及三级机械臂10相互之间通过机械臂肘关节18相互连接。

具体投入使用时，启动机器，通过plc控制机构14智能控制本草莓采摘机的走向，平台升降的高度，以及机械臂的活动方向和角度，以便更具效率的实现对草莓的采摘，同时采摘后的草莓通过输送带5输送至收集框6中即可。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施，都属于本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种立体式草莓采摘机，包括由上至下依次连接的采摘机构、升降平台、移动机构以及plc控制机构，其特征在于，

所述采摘机构呈方体框架结构，且其下方的框架坐落于升降平台的上平台外围并通过卡扣扣接固定，所述采摘机构框架内侧还设有plc控制机构，所述升降平台坐落于移动机构上方，所述升降平台的下平台为方型环状结构，且其环状结构中心的镂空部位与移动机构的顶端平台大小相互吻合；

所述采摘机构上端通过可旋转操作盘连接有机械臂，所述机械臂分为相互铰接的一级机械臂、二级机械臂以及三级机械臂，所述三级机械臂末端通过过渡结构连接有用于采摘的剪刀，所述采摘机构内侧于机械臂下方设置有输送带，所述输送带末端设有一组限位固定架，所述限位固定架之间设有可沿固定架滑动的收集框；

所述升降平台底部一侧支撑杆固定于平台上，其另一侧支撑杆末端连接有滑动轮，所述带有滑动轮的支撑杆内侧设有用于限制滑动轮滑动的限位板，所述升降平台于支撑杆外侧设有用于推动平台上平面的液压缸。

2.根据权利要求1所述的一种立体式草莓采摘机，其特征在于，所述机械臂与采摘机构之间通过plc控制机构控制进行角度旋转以及伸缩。

3.根据权利要求1所述的一种立体式草莓采摘机，其特征在于，所述移动机构采用履带式底盘结构。

4.根据权利要求1所述的一种立体式草莓采摘机，其特征在于，所述一级机械臂、二级机械臂以及三级机械臂相互之间通过机械臂肘关节相互连接。

技术总结
本实用新型提供了一种立体式草莓采摘机，包括由上至下依次连接的采摘机构、升降平台、移动机构以及PLC控制机构，采摘机构呈方体框架结构，采摘机构框架内侧还设有控制机构，升降平台坐落于移动机构上方，升降平台的下平台为方型环状结构，且其环状结构中心的镂空部位与移动机构的顶端平台大小相互吻合；采摘机构上端通过可旋转操作盘连接有机械臂，采摘结构内侧于机械臂下方设置有输送带，输送带末端设有一组限位固定架，限位固定架之间设有可沿固定架滑动的收集框；升降平台底部一侧支撑杆固定于平台上，其另一侧支撑杆末端连接有滑动轮，带有滑动轮的支撑杆内侧设有用于限制滑动轮滑动的限位板，升降平台上设有用于推动平台上平面的液压缸。

技术研发人员：贺光硕;胡如意;石雪苗;王晶;殷俊豪;崔言
受保护的技术使用者：新疆大学
技术研发日：2019.05.09
技术公布日：2020.04.07