一种气吸梳刷式枸杞清选采摘机的制作方法

本发明提供一种气吸梳刷式枸杞清选采摘机，属于农业机械技术领域。

背景技术：

枸杞国内采摘区主要分布在宁夏、内蒙古、新疆、青海等，国外分布较少，多为野生。

枸杞常生于山坡、荒地、丘陵地、盐碱地、路旁及村边宅旁，有着开花、结果、成熟同时进行的特点。因此，采收工作的难度较大，人工采摘枸杞的效率仅为3-5千克/小时，而费用却高达2300元/亩。

枸杞枝条有纵条纹，棘刺长0.5-2厘米，生叶和花的棘刺较长，小枝顶端锐尖成棘刺状。

枸杞果柄生长在枝条上，枝条细弱，果实下垂。用剪刀手动工具比纯手工掐摘效率高，然而人工长期难以用一个姿势对准果柄，劳动强度很大。

我国枸杞栽培种植面积逐年扩大，收获季节人员严重不足，每年盛果期都有大量枸杞因不能及时采摘而烂在地里。由此可见，人工采摘价格昂贵、效率太低并且浪费资源。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种气吸梳刷式清选采摘机，所采取的技术方案是：

一种气吸梳刷式枸杞清选采摘机，由行走装置、机械臂、梳刷式采摘末端执行器、控制系统、筛选收集装置等组成。

其工作原理是：通过接收机装置和机械臂将梳刷式采摘末端执行器调至合适位置，梳刷工作头和树枝产生逆向运动，将果柄水平的成熟果实摘下，在引风机的作用下，气吸收集入袋。

其工作过程为：接通电源，控制机械臂到指定位置，将树枝夹入两逆向旋转的梳刷工作头之间，电瓶提供的动力经传动至梳刷式采摘末端执行器并经遥控后在枝条上移动，引风机抽吸风将果柄由下垂状变为水平状，当枝条通过两逆向转动梳刷工作头时，工作头与其产生相对运动，由梳齿将果实摘下，将成熟果实从果柄摘落进入软管，随着梳刷采摘器位置不停地移动，果实连续不断地从枝条梳摘。掉入筛选收集装置中的果实经过简单的过滤，将少量的树叶等杂质分离。

一种基于机械手机构工作的气吸梳刷式枸杞采摘筛选收获机，包括行走装置、电瓶、筛选收集装置、引风机、机械臂、梳刷式采摘末端执行器，接收机模块。其特征在于：发射机通过接收机模块来控制采摘机的所有动作。底盘上装有行走用车轮，实现延x轴移动动作，另一端面设有两转向用车轮，电瓶提供电力，用来驱动采摘机行走、机械臂动作以及梳刷式采摘末端执行器的动作；机械臂可将梳刷式采摘末端执行器调整到合适的工作位置，直悬臂梁可让梳刷式采摘末端执行器沿y轴移动，橡胶块可提供限位作用，防止采摘器从悬臂梁上脱落，直悬臂梁可让采摘器实现沿z轴移动，关节可实现采摘器绕x轴转动和绕y轴转动，关节可实现采摘器绕z轴转动，从而实现梳刷式采摘末端执行器六个自由度的动作，梳刷式采摘末端执行器的采摘梳及引风机由电瓶驱动，引风机抽吸风将枸杞的果实由下垂状态变为水平状态，工作头与其产生相对运动，由梳齿将果实摘下，经由输送管进入筛选收集装置。随着梳刷式采摘末端执行器位置不停地移动，果实连续不断地从枝条梳摘。掉入筛选收集装置中的果实经过简单的过滤，将少量的树叶等杂质分离。

所述的一种气吸梳刷式枸杞清选采摘机，其特征在于在利用机械臂与关节的合成运动巧妙控制梳刷式采摘末端执行器的位置。

所述的一种气吸梳刷式枸杞清选采摘机，其特征在于梳刷式采摘末端执行器的梳刷具有柔软的刷毛，利用较小的摩擦力将成熟果实摘下，解决了振动式采摘机对鲜果实造成破坏的问题。

所述的一种气吸梳刷式枸杞清选采摘机，其特征在于输送管是由柔性材料制成，在输送管与筛选收集装置连接处也由橡胶制成。

所述的一种气吸梳刷式枸杞清选采摘机，其特征在于在筛选收集装置采用双层柔性分选筛结构，可以防止果实进入引风机。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1、悬臂梁和关节的配合可以进行多角度翻转，实现采摘器六个自由度的动作。

2、采摘高度可由机械臂装置控制，运行平稳，控制方便，动力由电瓶提供。

3、梳刷式采摘末端执行器的设计，不会对成熟果实造成破坏，尽量做到将采摘机小型化、简便化。

4、为解决人工二次收集的问题，将设计筛选收集装置，对果实进行筛选和分装，筛选收集装置的安装位置和收集方法不能对采摘过程和果实质量产生影响。

5、梳齿的间距小于枸杞的直径，采摘梳齿采用柔性材料，防止梳齿损伤成熟果实果皮，输送袋和果叶分筛器也采用柔性材料，防止枸杞收集过程中与输送袋相互摩擦损伤表皮。

6、末端工作头采用气吸式梳刷，调整风力，保证其满足既可以使果柄水平，不会二次卷入梳刷中损坏果实，效率提高，又可以起到收集摘落果实的作用。

7、在行走装置上安装筛选收集装置，对果实进行有效收集，并利用枸杞果实与大多树叶树枝的形状差异，将果实进行筛选；除此之外，每隔一段时间进行一次分装，大大提高了采摘效率。

附图说明：

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明的附图,对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。下面将结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细的说明。

图1为本发明提供的气吸梳刷式枸杞采摘机在初始状态下的主视结构示意图。

图2为本发明提供的气吸梳刷式枸杞采摘机在工作状态下的俯视结构示意图。

其中图1、2中：1、采摘梳2、6、关节3、5、直悬臂梁4、橡胶块7、输送管8、筛选收集装置9、引风机10、电瓶11、底盘12、行走用车轮13、接收机模块14、转向用车轮。

具体实施方式：

在图1、2所示的实施例中，一种气吸梳刷式枸杞采摘清选收获机。梳刷采摘机由行走装置(11、12、14)、电瓶(10)、筛选收集装置(8)、引风机(9)、机械臂(2、3、4、5、6)、梳刷式采摘末端执行器(1)组成，车架一端面设有行走用车轮(12)，另一端面设有转向用车轮(14)，在底盘(11)上安装电瓶(10)，发射机可控制小车前进、后退、转向与机械臂(2、3、4、5、6)的动作。直悬臂梁(3、5)上分别装有驱动电机，直悬臂梁(5)可让梳刷式采摘末端执行器(1)沿y轴移动，竖直的直悬臂梁(3)可让梳刷式采摘末端执行器(1)实现沿z轴移动，关节(2)可实现梳刷式采摘末端执行器(1)绕x轴转动和绕y轴转动，关节(6)可实现采摘器绕z轴转动，使采摘机可以采摘不同高度的枸杞。引风机(9)抽风将枸杞的果实由下垂状态变为水平状态，工作头与其产生相对运动，由梳齿将果实摘下，经由输送管(7)进入筛选收集装置(8)。接通电源，控制机械臂(2、3、4、5、6)到指定位置，电瓶(10)提供的动力经传动至梳刷工作头，使其产生逆向旋转，令梳刷式采摘末端执行器(1)在枝条上移动，当枝条通过两梳刷工作头时，工作头与其产生相对运动，由梳齿将果实摘下，由引风机(9)将成熟果实吸入输送管(7)，随着梳刷式采摘末端执行器(1)位置不停地移动，果实连续不断地从枝条梳摘。掉入筛选收集装置(8)中的果实经过过滤，将少量的树叶等杂质分离，得到果实并装箱。

综上所述，本文中应用了具体个例对本发明一种气吸梳刷式枸杞采摘清选收获机的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制，本发明的保护范围应以所附的权利要求为准。