大规模种植低小灌木及收集其花果的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种农业种植及收集装置，特别是一种大规模种植低小灌木及收集其花果的装置。
【背景技术】
[0002]在我国的农业种植中，低小灌木如茉莉等是广受欢迎的植物，其花主要用于提取香精及制成花茶。据有关资料显示，某县被茶业界和新闻界誉为“中国茉莉花之都”，是全国最大的茉莉花生产和花茶加工基地，茉莉花常年种植面积超过10万亩，2011年，该县拥有花茶加工企业180多家，年加工茉莉花茶5万多吨，茉莉花产量和花茶产量均占全国的80%以上，占世界总量的60%。在自然条件和正常温度(32-37°C)下，茉莉花吐香持续时间一般为24小时，临近花期，如果不及时处理，就会让花香浪费掉。所以，及时采摘茉莉花是种植户首先要面对的问题。目前，茉莉花的采摘只是靠人工，由人弯腰在花田中一朵一朵地采摘。茉莉花开放的季节，正是某县一年中天气最热的几个月，花农必须顶着烈日，在花田里连续站上几个小时，青壮年不愿意从事此项工作。并且人力成本不断攀升，使得花茶的总成本受到人力成本的影响不断增加，近年来，由于花茶市场售价过低，人工贵，花农宁愿丟荒花田也不愿意采摘，这必然制约花茶的大规模种植，降低了花茶的市场占有率。
[0003]我国目前对于低小灌木的花果其自动化采摘方式多采用单株气吸，这种方式不仅效率低，而且对花果的形状有一定要求。日本有高架栽培草莓等种植方式，然后配备复杂的采收设备如视觉识别系统，我国的申请号201110108181.6《高架栽培果实智能采收设备及采收方法》也公开了类似的设备。这些设备结构复杂、投资成本巨大，后续维护不容易，不易推广应用。申请号为201410031524.7的专利申请是用高速气流吹落成熟的枸杞，这种方法的局限在于气流易被树枝或叶阻挡，效果和震动树干让花、果落下的方式相似，落到硬质表面易使果实或花破损；而且该高速气流吹落果实的方式对树干的形状有要求，也不适合于低于I米以下的低小灌木植物。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是:提供一种收集效率高、成本低、操作方便的大规模种植低小灌木及收集其花果的装置。
[0005]解决上述技术问题的技术方案是:一种大规模种植低小灌木及收集其花果的装置，包括供水系统、喷淋系统、种植容器、种植台、安装有排水管的水池，所述的供水系统通过高压软管与喷淋系统的喷头相连；喷淋系统的喷头位于种植容器的上方，所述的种植容器可倾斜转动安装在种植台上，该种植容器上还安装有倾斜驱动装置；所述的种植台置于水池上，水池在排水管处安装有花果叶收集过滤网。
[0006]本发明的进一步技术方案是:所述的种植容器为长半圆形容器，该长半圆形容器的底部设有至少两组用于使种植容器倾斜转动的托轮，所述的托轮安装在种植台上。
[0007]本发明的进一步技术方案是:所述的倾斜驱动装置包括两根两端封闭的平衡管，该两根平衡管分别设置在种植容器的两边缘，平衡管上分别设置有注水孔和出水孔。
[0008]本发明的进一步技术方案是:所述的喷淋系统包括行车轨道、机械臂、所述的喷头，所述机械臂的顶部与行车轨道滚动配合，机械臂的底部与喷头通过销轴铰接。
[0009]本发明的再进一步技术方案是:所述的机械臂为二关节机械臂，该机械臂包括行车轮、行车驱动装置、支撑台、臂体、液压缸、传动齿轮组、传动齿轮驱动装置、液压缸动力装詈.甘中.F^l.，Z N I.所述的行车驱动装置安装在支撑台的顶部，该行车驱动装置的输出轴与行车轮单边连接，行车轮与行车轨道滚动配合；所述的液压缸动力装置、传动齿轮驱动装置依次连接在支撑台的底部，传动齿轮驱动装置的外壳顶部有输入齿轮和液压缸动力装置底部的输出齿轮内啮合，传动齿轮驱动装置的输出轴与传动齿轮组的输入轴连接，传动齿轮组的输出轴与臂体的上端铰接，臂体的下端通过销轴与喷头连接；所述的液压缸动力装置通过油管与液压缸连接，液压缸的活塞架安装在喷头上，液压缸的液压缸架安装在臂体上。
[0010]本发明的再进一步技术方案是:所述的机械臂还包括大滑环道，该大滑环道位于支撑台外，大滑环道上套有大滑环，大滑环道通过连接件固定在支撑台上；所述的大滑环通过弹簧件、连接环与所述的高压软管相连。
[0011]本发明的再进一步技术方案是:所述的供水系统包括储水罐、水泵、输送水管，所述的水泵输入端与储水罐的输出端相连，水泵的输出端与输送水管相连，输送水管通过所述的高压软管与喷淋系统的喷头相连通。
[0012]本发明的更进一步技术方案是:该装置还包括有PLC控制系统，所述水泵、行车驱动装置、传动齿轮驱动装置、液压缸动力装置的输入端分别与PLC控制系统的输出端连接。
[0013]本发明的更进一步技术方案是:所述的种植台在种植容器的下方安装有与种植容器倾斜后的最低点相接触的接触按钮，该接触按钮的输出端与PLC控制系统的输入端连接。
[0014]本发明的更进一步技术方案是:该装置置于温室大棚内，所述的温室大棚还设置有用于维持室内温度或供电的太阳能系统。
[0015]由于采用上述结构，本发明之大规模种植低小灌木及收集其花果的装置与现有技术相比，具有以下有益效果:
1.可实现种植及收集作用:
由于本发明包括供水系统、喷淋系统、种植容器、种植台、水池，其中供水系统通过高压软管与喷淋系统的喷头相连；喷淋系统的喷头位于种植容器的上方，种植容器可倾斜转动安装在种植台上，且种植容器上还安装有倾斜驱动装置；所述的种植台置于水池上，水池在排水管处安装有花果叶收集过滤网。因此，供水系统输出的水通过喷淋系统浇在种植容器内的低小灌木上，在种植时起到灌溉、喷药作用；在收获时，通过倾斜驱动装置驱动种植容器倾斜转动，使种植容器处于倾斜状态，此时，通过从喷淋系统的喷头喷出的高压水，可将低小灌木的花果打落到水池中，被打落的花果漂流至排水管的花果叶收集过滤网处，即可对其进行收集及筛分处理。因此，本发明可以实现种植及收集作用。
[0016]2.收集效率高:
本发明针对低小灌木、草本植物需要的土壤较少、自身重量轻的特征，把它们种植在水池上方的种植容器中。再利用花、花蕾、果实、绿叶、黄叶被水打落所需要的压力不一样的特点，花、果在成熟以后极易脱落，收获期到时，往水池里注水，通过从喷淋系统的喷头喷出经精确调节的高压水流把需要采收的花、果、叶打落到水池中，被打落的花、果、叶漂流至排水管的花果叶收集过滤网处，即可对其进行收集及筛分处理。因此，本发明的采摘速度快，无需单株逐棵收集，大幅度提高了其收集效率，使得花香不容易散失，为后续的加工赢得更多的时间。
[0017]3.成本低:
由于本装置能模拟人工采摘花果，可节约大量人力，避免了人力采摘的繁琐，降低了人工成本。同时，本发明中改变种植容器的转动方向也没有采用常用的液压、齿轮、蜗轮等倾斜驱动装置，而是模仿潜水艇下沉时加水的原理，利用两根两端封闭的平衡管，平衡管上分别设置有注水孔和出水孔，其中注有水的一边平衡管则下沉，从而使种植容器朝该方向转动，这种方法较其他方法更能节约投资，降低成本，从而赢得更多市场份额。
[0018]4.操作和维修方便:
本装置所用的设备简单安全，不需要特别培训，也没有太多的非标件，操作和维修方便。而且由于本发明的喷淋系统顶部通过行车轮与行车轨道滚动配合，使整个机械臂可沿行车轨道滚动到需要喷淋的地方；另外，由于传动齿轮驱动装置的输入齿轮与液压缸动力装置的输出齿轮通过齿轮内啮合形式连接，因此，通过油泵带动输出齿轮转动，可带动传动齿轮驱动装置的输入齿轮、外壳、变频电机与电机齿轮绕支撑台的垂直中轴线作水平旋转运动，从而可带动臂体作水平旋转运动；此外，本发明的喷淋