一种水果采摘分类器及其控制方法与流程

本发明涉及农业机械。

背景技术：

随着现代农业科技的快速发展，科技与农业的紧密结合使得科技农业发展势在必得。农业中的果业发展迅速，人们对水果的需求量也日益增大。而在桃、苹果，梨等水果的采摘中，采摘及分类是果农在实际种植遇到的两大难题，一是果树过高导致采摘困难，二是水果分类工作繁重。现有采摘机构无法实现保护水果和水果分类。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是实现一种辅助果农采摘高处及低处的水果采摘后的水果简单的称重分类的装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种水果采摘分类器，小车内设有用于接收果实的收集框，所述小车顶部设有进料口，所述进料口通过缓降网兜连接支撑圈，所述支撑圈上设有剪切机构，手竿一端连接所述支撑圈，另一端设有驱动剪切机构的操作器。

所述操作器为握把，所述握把通过钢丝拉索连接手竿顶端的齿轮，所述齿条两侧设有与之啮合的齿轮，所处支撑圈内部的两侧分别设有半球状的刀片，两个所述刀片通过转轴分别固定在两个齿轮的轴心处。

所述小车内设有沿其中轴线布置的传送带机构，所述传送带机构一端的下方设有用于收集不合格果实的收集框，所述传送带机构两侧下方分别设有用于收集大果实和小果实的收集框，所述传送带机构的另一端设有呈喇叭状开口的推料板，所述推料板的开口方向朝向传送带机构，所述推料板由推料电机驱动侧向摆动，所述传送带机构由称重机构支撑，所述称重机构输出重量信号至控制器，所述控制器输出驱动信号至传送带机构和推料电机。

所述进料口位于传送带机构的正上方，所述传送带机构包括动力辊、从动辊、驱动动力辊转动的传送电机，以及环绕动力辊和从动辊的输送带，所述输送带为具有弹性的网格状的编织带，所述进料口下方的输送带两侧设有导向板。

所述推料板上设有采集输送带上方果实位置信息的位置传感器，所述位置传感器输出感应信号至控制器。

所述进料口设有计数器，所述计数器输出计数信号至控制器，所述控制器输出大果实、小果实和不合格果实的数字信号至小车壳体上的显示单元显示。

所述支撑圈上通过金属软质连杆连接观察镜。

所述小车底面设有滚轮，所述小车一端连接有拉手，所述小车的壳体为透明材质，所述小车的两侧和端部设有取放收集框的舱门。

基于所述的水果采摘分类器的控制方法；

当称重机构输出果实的重量信号至控制器后；

若重量大于大果实标准，则驱动传送带机构将果实输送至推料板处，并在接收到位置传感器后停止传送带机构工作，驱动推料电机向放置大果实收集框一侧摆动后回位；

若重量大于等于小果实标准而小于等于大果实标准，则驱动传送带机构将果实输送至推料板处，并在接收到位置传感器后停止传送带机构工作，驱动推料电机向放置小果实收集框一侧摆动后回位；

若重量小于小果实标准，则驱动传送带机构将果实输送至不合格果实的收集框，控制器在获取称重机构无果实信号后停止传送带机构工作。

当计数器获取到一个累加信号后，根据当前称重机构的重量信号将数值累加至大果实、小果实或不合格果实的累计数值上。

本发明可以保护水果不受损伤，不会对果农造成损失。可以进行收集和简单分类，减少了果农的劳动量。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为水果采摘分类器结构示意图；

图2为剪切机构结构示意图；

上述图中的标记均为：1、小车；2、传送带机构；3、导向板；4、推料电机；5、推料板；6、位置传感器；7、缓降网兜；8、剪切机构；9、支撑圈；10、手竿；11、观察镜；12、齿条；13、齿轮；14、刀片。

具体实施方式

如图1所示，水果采摘分类器设有小车1，小车1底面设有滚轮，小车1一端连接有拉手，方便移动，小车1内设有用于接收果实的收集框，小车1顶部设有进料口，进料口通过缓降网兜7连接支撑圈9，缓降网兜7为直径小于支撑圈9的软质通道，缓降网兜7由具有弹性的材质制造，如编织网，用于减缓果实下降速度，保护果实，支撑圈9上设有剪切机构8，手竿10一端连接所述支撑圈9，另一端设有驱动剪切机构8的操作器，这样可以拉着小车1完成果实收集过程。

操作器为握把，握把通过钢丝拉索连接手竿10顶端的齿轮13，如图2所示，齿条12两侧设有与之啮合的齿轮13，支撑圈9内部的两侧分别设有半球状的刀片14，两个刀片14通过转轴分别固定在两个齿轮13的轴心处，通过捏动握把拉动拉索，则使得齿条12向下位移，则驱动两个齿轮13转动实现刀片14的切合，完成切割下果实的动作，握把或刀片14上可以制作一个回位弹簧，这样松开握把后，刀片14能够回位，再收集下一个果实。

由于被收集的果实在高处，为了方便观察刀片14切割位置，述支撑圈9上通过金属软质连杆连接观察镜11，降低果实收集难度。

为了能够使装置具有分类的功能，且结构简单、工作可靠、降低制作成本，小车1内设有沿其(小车1)中轴线布置的传送带机构2，进料口位于传送带机构2的正上方，传送带机构2包括动力辊、从动辊、驱动动力辊转动的传送电机，以及环绕动力辊和从动辊的输送带，输送带为具有弹性的网格状的编织带，进料口下方的输送带两侧设有导向板3。既能保护果实落在输送带上有一定缓冲，降低果实受损可能，同时利用导向板3也能避免果实弹落到输送带外。

传送带机构2一端的下方设有用于收集不合格果实的收集框，传送带机构2两侧下方分别设有用于收集大果实和小果实的收集框，小车1的壳体为透明材质，小车1的两侧和端部设有取放收集框的舱门，既方便观察采摘果实的状况，也方便取放收集框。

传送带机构2的另一端设有呈喇叭状开口的推料板5，推料板5的开口方向朝向传送带机构2，推料板5由推料电机4驱动侧向摆动，传送带机构2由称重机构支撑，称重机构输出重量信号至控制器，控制器输出驱动信号至传送带机构2和推料电机4。推料板5上设有采集输送带上方果实位置信息的位置传感器6，所述位置传感器6输出感应信号至控制器。实现采摘果实的分类，且结构简单。

为了方便计算采摘果实的数量，进料口设有计数器，所述计数器输出计数信号至控制器，控制器输出大果实、小果实和不合格果实的数字信号至小车1壳体上的显示单元显示。

控制器的具体控制方法如下：

当称重机构输出果实的重量信号至控制器后；

若重量大于大果实标准，则驱动传送带机构2将果实输送至推料板5处，并在接收到位置传感器6后停止传送带机构2工作，驱动推料电机4向放置大果实收集框一侧摆动后回位；

若重量大于等于小果实标准而小于等于大果实标准，则驱动传送带机构2将果实输送至推料板5处，并在接收到位置传感器6后停止传送带机构2工作，驱动推料电机4向放置小果实收集框一侧摆动后回位；

若重量小于小果实标准，则驱动传送带机构2将果实输送至不合格果实的收集框，控制器在获取称重机构无果实信号后停止传送带机构2工作。

当计数器获取到一个累加信号后，根据当前称重机构的重量信号将数值累加至大果实、小果实或不合格果实的累计数值上。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。