类球形果蔬采摘装置及方法

本发明属于农业机械，具体涉及一种类球形果蔬采摘装置及方法。

背景技术：

1、类球形果蔬为类似于球体的瓜果蔬菜，常见的有甘蓝、西瓜、哈密瓜等，例如甘蓝又称为球生菜，甘蓝是我国的大宗果蔬之一，产量高，且目前主要以人工采摘为主。

2、相关技术中公开了一些甘蓝收获机采用双侧传送带的形式对甘蓝施加夹持力来拔取，然而这种方式对甘蓝外表面的损坏较为严重，且采摘宽度固定，无法适用于不同垄距下的甘蓝采摘。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种类球形果蔬采摘装置，可以适用于多垄距下的类球形果蔬采摘作业。

2、本发明的实施例还提出了一种类球形果蔬采摘方法。

3、本发明实施例的类球形果蔬采摘装置包括：机架；行进单元，所述行进单元包括多个行进组件，多个行进组件划分成两组行进组，两组行进组在所述机架的长度方向上间隔布置，每组行进组中的行进组件在所述机架的宽度方向上相对布置，且每组所述行进组中的行进组件在所述机架宽度方向上的间隔距离可调节；采摘单元，所述采摘单元与所述机架相连，在所述机架的长度方向上，所述采摘单元位于两组所述行进组之间，所述采摘单元用于采摘地面上的果蔬。

4、本发明实施例的类球形果蔬采摘装置，可以适用于多垄距下的类球形果蔬采摘作业。

5、在一些实施例中，所述行进组件包括连接架、驱动部件、移动架和车轮，所述连接架与所述车架相连，所述驱动部件位于所述连接架的底部，所述移动架与所述驱动部件相连，所述驱动部件用于驱动所述移动架在所述车架的宽度方向移动，所述车轮安装在所述移动架的底部，且所述车轮相对于所述移动架可转动。

6、在一些实施例中，所述驱动部件包括驱动丝杠，所述驱动丝杠穿射在所述连接架内，且所述驱动丝杠相对于所述连接架可转动，所述移动架的上端套设在所述驱动丝杠上，且所述移动架在所述驱动丝杠上可移动。

7、在一些实施例中，所述采摘单元包括机械臂和抓取组件，所述机械臂的一端与所述机架相连，所述机械臂的另一端与所述抓取组件相连，所述抓取组件包括驱动杆、驱动板、连杆部件和多个夹持爪，所述驱动杆与所述驱动板相连，所述连杆部件的一端与所述驱动板相连，所述连杆部件的另一端分别与多个所述夹持爪相连，且所述驱动杆和所述驱动板可靠近或远离所述机械臂移动以通过所述连杆部件带动多个所述夹持爪相互靠近或远离。

8、在一些实施例中，所述采摘单元还包括图像采集器，所述图像采集器与所述驱动板相连，且所述图像采集器位于多个所述夹持爪之间。

9、在一些实施例中，所述夹持爪的内侧设有缓冲层，所述缓冲层与所述夹持爪可拆卸地相连。

10、在一些实施例中，所述类球形果蔬采摘装置还包括切根单元，所述切根单元包括刀片和驱动器，所述驱动器的输出轴与所述刀片相连。

11、在一些实施例中，所述类球形果蔬采摘装置还包括收集箱，所述收集箱与所述机架相连，且所述收集箱的内部具有容纳腔。

12、本发明实施例的类球形果蔬采摘方法，利用如上述任一项实施例的所述的类球形果蔬采摘装置，包括如下步骤：

13、设定采摘路径；

14、采集采摘路径上的果蔬图像，将图像处理后传输至处理器；

15、判断所述果蔬直径是否满足第一预设条件，若满足则对果蔬进行采摘；

16、采摘单元将采摘后的果蔬移动切根单元处进行切根；

17、切根后的果蔬输送至收集箱内；

18、在一些实施例中，所述方法还包括判断所述收集箱内的果蔬是否满足第二预设条件，若满足则排出所述收集箱内的果蔬。

技术特征：

1.一种类球形果蔬采摘装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的类球形果蔬采摘装置，其特征在于，所述行进组件包括连接架、驱动部件、移动架和车轮，所述连接架与所述车架相连，所述驱动部件位于所述连接架的底部，所述移动架与所述驱动部件相连，所述驱动部件用于驱动所述移动架在所述车架的宽度方向移动，所述车轮安装在所述移动架的底部，且所述车轮相对于所述移动架可转动。

3.根据权利要求2所述的类球形果蔬采摘装置，其特征在于，所述驱动部件包括驱动丝杠，所述驱动丝杠穿射在所述连接架内，且所述驱动丝杠相对于所述连接架可转动，所述移动架的上端套设在所述驱动丝杠上，且所述移动架在所述驱动丝杠上可移动。

4.根据权利要求1所述的类球形果蔬采摘装置，其特征在于，所述采摘单元包括机械臂和抓取组件，所述机械臂的一端与所述机架相连，所述机械臂的另一端与所述抓取组件相连，所述抓取组件包括驱动杆、驱动板、连杆部件和多个夹持爪，所述驱动杆与所述驱动板相连，所述连杆部件的一端与所述驱动板相连，所述连杆部件的另一端分别与多个所述夹持爪相连，且所述驱动杆和所述驱动板可靠近或远离所述机械臂移动以通过所述连杆部件带动多个所述夹持爪相互靠近或远离。

5.根据权利要求1所述的类球形果蔬采摘装置，其特征在于，所述采摘单元还包括图像采集器，所述图像采集器与所述驱动板相连，且所述图像采集器位于多个所述夹持爪之间。

6.根据权利要求1所述的类球形果蔬采摘装置，其特征在于，所述夹持爪的内侧设有缓冲层，所述缓冲层与所述夹持爪可拆卸地相连。

7.根据权利要求1所述的类球形果蔬采摘装置，其特征在于，还包括切根单元，所述切根单元包括刀片和驱动器，所述驱动器的输出轴与所述刀片相连。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的类球形果蔬采摘装置，其特征在于，还包括收集箱，所述收集箱与所述机架相连，且所述收集箱的内部具有容纳腔。

9.一种类球形果蔬采摘方法，其特征在于，利用如权利要求1-8中任一项所述的类球形果蔬采摘装置，包括如下步骤：

10.根据权利要求9所述的类球形果蔬采摘方法，其特征在于，所述方法还包括判断所述收集箱内的果蔬是否满足第二预设条件，若满足则排出所述收集箱内的果蔬。

技术总结
本发明公开了一种类球形果蔬采摘装置及方法，所述类球形果蔬采摘装置包括机架、行进单元和采摘单元，行进单元包括多个行进组件，多个行进组件划分成两组行进组，两组行进组在机架的长度方向上间隔布置，每组行进组中的行进组件在机架的宽度方向上相对布置，且每组行进组中的行进组件在机架宽度方向上的间隔距离可调节，采摘单元与机架相连，在机架的长度方向上，采摘单元位于两组行进组之间，采摘单元用于采摘地面上的果蔬。本发明的类球形果蔬采摘装置，可以适用于多垄距下的类球形果蔬采摘作业。

技术研发人员：张静,张红梅,魏丹,问君彦,周正,王贵利,户灶坤
受保护的技术使用者：河南农业大学
技术研发日：
技术公布日：2025/2/10