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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115989750A(43)申请公布日2023.04.21(21)申请号202210266074.4(22)申请日2022.03.17(71)申请人湘潭大学地址411105湖南省湘潭市雨湖区羊牯塘卢家滩27号(72)发明人马秋成卢安舸张魁曹允盛刘健田润丰庄自云郭瑞雪张鑫宇(74)专利代理机构北京卓恒知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11394专利代理师徐楼(51)Int.Cl.A01D46/30(2006.01)A01D46/22(2006.01)权利要求书5页说明书20页附图11页(54)发明名称一种莲蓬自动采摘系统及莲蓬采摘方法(57)摘要本发明公开了一种莲蓬自动采摘系统及莲蓬采摘方法,该系统包括行走轨道、机架、横梁、横向滑台、竖向滑台、纵向滑台、采摘机构、输送机构、莲蓬收集车、视觉识别机构以及控制设备。机架及莲蓬收集车置于行走轨道上,由电机驱动沿轨道行走,视觉识别结构识别莲蓬并收集莲蓬的位置信息,两组采摘机构在横向滑台、竖向滑台以及纵向滑台的配合下对左右区域中的莲蓬进行精准采摘,并将采摘的莲蓬置于莲蓬收集车中。根据莲田形状预设行走轨道,相邻莲田采用过渡轨道进行连接,实现了对不规则化莲田区域的莲蓬自动采摘作业。本发明具有结构简单、莲蓬识别定位准确、采摘效率高以及应用范围广的优点,本发明还可用于向日葵等其他农作物采摘。CN115989750ACN115989750A权利要求书1/5页1.一种莲蓬自动采摘系统,其特征在于:该系统包括行走轨道(1)、机架(2)、横梁(3)、横向滑台(4)、采摘臂架(A)、采摘机构(7)、输送机构(8)、莲蓬收集车(9)、视觉识别机构(10)以及控制设备(11);行走轨道(1)通过轨道支撑(12)固定在莲田中,机架(2)通过行走机构(13)活动安装在行走轨道(1)上;横梁(3)设置在机架(2)的顶部;两组横向滑台(4)对称设置在横梁(3)上;两组采摘臂架(A)分别设置在两组横向滑台(4)上,采摘机构(7)设置在采摘臂架(A)上;莲蓬收集车(9)活动设置在行走轨道(1)上,并由机架(2)拖动或由行走机构(13)驱动其沿行走轨道(1)行走;输送机构(8)设置在横梁(3)上,并且输送机构(8)的输出端位于莲蓬收集车(9)的上方;视觉识别机构(10)设置在机架(2)上;视觉识别机构(10)的上端左右两侧分别设置有识别相机(1003),识别相机(1003)将左右采摘区域的莲蓬图像传送至控制设备(11);控制设备(11)与采摘系统的各个部件之间通过电信号连接,并经远程通讯模块与远程控制装置无线连接。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:横梁(3)包括左横梁(301)、右横梁(302)以及承托梁(303);承托梁(303)固定设置在机架(2)的顶部;左横梁(301)和右横梁(302)呈对称设置在承托梁(303)上,并分别位于机架(2)的左右两侧;左横梁(301)和右横梁(302)上均独立设置有横向滑台(4);作为优选,左横梁(301)与右横梁(302)也可以一体成型构成横梁(3)的主梁体,或左横梁(301)与右横梁(302)拼接构成横梁(3)的主梁体。3.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于:横向滑台(4)包括横向电机(401)、横向滑轨(402)以及横向滑块(403);横向滑轨(402)沿横梁(3)的轴向水平固定设置在横梁(3)的上表面,横向滑块(403)活动设置在横向滑轨(402)上,横向电机(401)固定设置在横向滑轨(402)的端部,采摘臂架(A)固定设置在横向滑块(403)上;横向电机(401)控制横向滑块(403)和采摘臂架(A)在横向滑轨(402)上进行水平向的移动;优选,横向电机(401)通过同步带控制横向滑块(403)和采摘臂架在横向滑轨(402)上进行水平向的移动。4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于:采摘臂架(A)包括竖向滑台(5)和纵向滑台(6);竖向滑台(5)的下端设置在横向滑台(4)上,纵向滑台(6)设置在竖向滑台(5)上;采摘机构(7)设置在纵向滑台(6)上;所述竖向滑台(5)包括竖移电机(501)、竖移滑轨(502)以及竖移滑块(503);竖移滑轨(502)的底端垂直固定在横向滑块(403)的上表面,竖移滑块(503)活动设置在竖移滑轨(502)上,竖移电机(501)固定设置在竖移滑轨(502)的底端,纵向滑台(6)设置在竖移滑块(503)上;竖移电机(501)控制竖移滑块(503)和纵向滑台(6)在竖移滑轨(502)上进行竖直方向的移动;优选,竖移电机(501)通过同步带控制竖移滑块(503)和纵向滑台(6)在竖移滑轨(502)上进行竖直方向的移动;作为优选,竖移滑轨(502)的底端通过三角板(504)