一种球形果实采摘回收装置及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115226496A(43)申请公布日2022.10.25(21)申请号202211013669.5B25J15/08(2006.01)(22)申请日2022.08.23(71)申请人江苏省农业科学院地址210014江苏省南京市钟灵街50号申请人南京苏农信数据科技有限公司(72)发明人任妮张兵园卢鑫羽陆学文张文翔贡宇陈金龙(74)专利代理机构无锡松禾知识产权代理事务所(普通合伙)32316专利代理师蔡赵(51)Int.Cl.A01D46/30(2006.01)A01D46/24(2006.01)B25J5/00(2006.01)B25J9/16(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图5页(54)发明名称一种球形果实采摘回收装置及方法(57)摘要本发明公开了一种球形果实采摘回收装置及方法，其中装置包括移动底座，所述移动底座上安装有采摘机械手与果箱，所述采摘机械手与所述果箱之间通过软管连接；所述移动底座上还安装有图像采集单元，所述软管的内侧具有多个条形气囊，所述条形气囊沿着所述软管延伸，所有所述条形气囊均连接气源装置。本发明的球形果实采摘回收装置及方法，通过在回收果实的软管内设置条形气囊，控制系统可根据待采摘果实的半径调节软管内实际通道的半径，使得实际通道的规格与果实的半径适配，使装置能通过软管对不同果径的果实进行回收，不会造成管路阻塞或果实损伤。CN115226496ACN115226496A权利要求书1/2页1.一种球形果实采摘回收装置，包括移动底座（1），所述移动底座（1）上安装有采摘机械手（2）与果箱（3），所述采摘机械手（2）与所述果箱（3）之间通过软管（4）连接；所述移动底座（1）上还安装有图像采集单元（6），其特征在于，所述软管（4）的内侧具有多个条形气囊（51），所述条形气囊（51）沿着所述软管（4）延伸，所有所述条形气囊（51）均连接气源装置（52）。2.根据权利要求1所述的球形果实采摘回收装置，其特征在于，所述软管（4）内固定有至少一圈气囊阵列，每一圈气囊阵列均包含多条所述条形气囊（51）。3.根据权利要求2所述的球形果实采摘回收装置，其特征在于，所述软管（4）内设置有多圈气囊阵列，属于同一气囊阵列的所述条形气囊（51）的规格相同；且同一气囊阵列包含的所有所述条形气囊（51）一起被充放气。4.根据权利要求2所述的球形果实采摘回收装置，其特征在于，属于同一气囊阵列的所述条形气囊（51）均连接位于所述软管（4）端部的同一气腔（53），所述气腔（53）与所述气源装置（52）之间设置有进气管（54）与抽气管（55）。5.根据权利要求1所述的球形果实采摘回收装置，其特征在于，所述采摘机械手（2）包括机械臂（21）以及安装在所述机械臂（21）的执行末端的爪手（22）；所述软管（4）的端部安装有连接所述机械臂（21）的执行末端的支架（7）；所述支架（7）包括相互铰接的第一架体（71）与第二架体（72），所述第一架体（71）与第二架体（72）分别连接所述机械臂（21）的执行末端与所述软管（4）的端部；所述第一架体（71）与所述第二架体（72）之间设置有电动推杆（73）。6.根据权利要求5所述的球形果实采摘回收装置，其特征在于，所述爪手（22）包括座体支架（221）、爪体（222）、伸缩支架（223）、连杆（224）以及驱动电机（225）；所述座体支架（221）包括连接机械臂（21）的执行末端的第一板部（221a）以及与所述第一板部（221a）平行的第二板部（221b），所述第一板部（221a）与所述第二板部（221b）之间连接有多个支撑杆（221c）；所有所述支撑杆（221c）穿过所述伸缩支架（223），所述驱动电机（225）安装在所述第二板部（221b）的朝内一侧，其驱动所述伸缩支架（223）相对于所述座体支架（221）做平移运动；多个所述爪体（222）呈圆周阵列铰接在所述第二板部（221b）上；每个所述爪体（222）与所述伸缩支架（223）之间均连接有所述连杆（224）。7.根据权利要求6所述的球形果实采摘回收装置，其特征在于，所述爪体（22）具有三角形的中空框体，所述中空框体内具有多个平行的筋体，所述中空框体与所述筋体均具有柔性。8.一种球形果实采摘回收方法，其基于权利要求1所述的球形果实采摘回收装置，并由控制系统实施，其特征在于，所述方法包括：通过所述图像采集单元（6）采集图像；根据图像得到果实信息，所述果实信息包括果实半径数据；根据所述果实半径数据控制所述气源装置（52）运转改变所述条形气囊（51）的充气量，以改变所述软管（4）内有效通道的半径；控制所述采摘机械手（2）执行采摘操作；2CN115226496A权利要求书2/2页将采摘的果实通过所述软