一种向日葵插盘晾晒机器人

本发明涉及农业机械领域，具体涉及一种向日葵插盘晾晒机器人。

背景技术：

1、目前我国向日葵收割中还没有专用的向日葵割晒机，部分地区割晒主要运用油菜割晒机来实现作业，向日葵插盘晾晒仍普遍采用人工劳作的方式，割晒机作业时，往复切割器将向日葵切倒，在拨禾轮的作用下推向割台，在单带式输送器作用下，铺放在地上，极易因阴雨天气通风排水不及时造成霉籽，腐烂等现象。

2、近十年来，向日葵的种植面积增长速度缓慢并有下滑趋势，主要由于向日葵机械化作业水平不高，尤其机械化收获基本处于空白阶段，向日葵收获主要以人工为主，劳动强度大、用工量多、生产成本高，再加上农民大量外出打工，实际耕作人数大幅下降，从而导致向日葵的大规模种植和推广停滞不前。目前我国对向日葵的收获主要体现在插盘之后的摘盘收获上，对向日葵插盘晾晒无相关的现有技术方案和相关设备。现有对向日葵的机械收获不满足对向日葵收获的全过程覆盖，主要是因为向日葵插盘晾晒这一劳作过程较为复杂，需要采取“三刀一插”的方法：第一刀割下花盘；第二刀将花盘背面削平；第三刀从茎秆50～60cm处斜削茎秆；一插是将花盘正面向上平或斜插在削好的茎秆上，该过程采用机械化难以实现，需消耗大量劳动力，才能够为后续的向日葵收获做好准备。

3、本发明试图解决向日葵晾晒难以机械化的问题，提供一种向日葵插盘晾晒机器人。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种向日葵插盘晾晒机器人。

2、本发明所采用的技术方案是：一种向日葵插盘晾晒机器人，包括移动组件、底座板、横向导轨组件、茎秆剪切组件、升降组件、夹取和剪切组件、整车控制器和远程控制终端，所述移动组件用于装置整体的移动，所述移动组件上方固定有底座板，所述底座板上安装有横向导轨组件，所述横向导轨组件上设置有茎秆剪切组件，所述茎秆剪切组件可在横向导轨组件上往复运动，所述横向导轨组件一侧设置有升降组件，所述升降组件固定在底座板上，所述升降组件上设置有夹取和剪切组件，所述夹取和剪切组件可在升降组件上上下运动，所述夹取和剪切组件用于夹取向日葵花盘和剪切向日葵花梗；

3、进一步的，所述移动组件包括底盘、车轮、驱动机构、转向机构，所述底盘两侧设置有四个车轮，所述四个车轮均配套设置有缓冲机构，所述四个车轮包括两个前轮和两个后轮，所述前轮为驱动轮，所述前轮与驱动机构连接，所述前轮还与转向机构连接；

4、进一步的，所述横向导轨组件包括支撑架、横向导轨、电动推杆安装板、电动推杆、茎秆剪切组件安装架，所述支撑架固定在底座板上，所述支撑架包括两块支撑立板和一块横板，所述横板两端与立板一端固定连接，所述立板远离横板的一端固定在底座板上，所述横板上设置有横向导轨，所述横板一端连接有电动推杆安装板，所述电动推杆安装板上固定有电动推杆，所述电动推杆的活塞杆与茎秆剪切组件安装架连接，所述茎秆剪切组件安装架上安装有茎秆剪切组件，所述茎秆剪切组件安装架包括上板、下板、支撑柱，所述上板与下板之间固定有4个支撑柱，所述下板固定有一个滑块，所述滑块可在横向导轨内移动，所述电动推杆的活塞杆可带动茎秆剪切组件安装架在横向导轨上移动；

5、进一步的，所述茎秆剪切组件包括第一电机、第一剪切刀、第一曲柄摇杆机构，所述第一剪切刀设置有2个，所述第一剪切刀包括刀身和刀柄，所述刀身开设有刃口，所述刀柄端部与上板铰接，所述刀柄中上部与第一曲柄摇杆机构铰接，所述第一曲柄摇杆机构动力输入端与第一电机连接；

6、进一步的，所述第一曲柄摇杆机构包括第一连接条、连接板、连杆、曲柄，所述第一连接条一端铰接与刀柄中部，第一连接条的另一端连接板铰接，所述连接板远离第一连接条的一端与连杆的一端铰接，所述连杆远离连接板的一端与曲柄一端铰接，所述曲柄远离连杆的一端与第一电机连接；

7、进一步的，所述升降组件包括第二电机、丝杆、辅助支架、连接架，所述第二电机竖向固定在底盘上，所述底座板针对第二电机做圆孔避位，所述第二电机输出端与丝杆连接，所述辅助支架固定在底座板上，所述丝杆两侧的辅助支架上均设置有竖向轨道，所述连接架上设有与丝杆相配合的螺孔，所述丝杆穿过所述螺孔，所述丝杆顶部设置有限位块，所述连接架两边固定有所述竖向轨道相配合的滑块，所述滑块可在竖向轨道内滑动，所述连接架可沿丝杆方向做往复运动；

8、进一步的，所述夹取和剪切组件包括第三电机、夹取和剪切组件安装架、剪切组件、夹取组件，所述第三电机固定在连接架上，所述第三电机与夹取和剪切组件安装架连接，所述第三电机可带动夹取和剪切组件安装架旋转，所述剪切组件固定在夹取和剪切组件安装架上，所述剪切组件包括第二剪切刀、第四电机、第二曲柄摇杆机构，所述剪切组件与茎秆剪切组件结构和原理相同，所述夹取组件固定在夹取和剪切组件安装架上，所述夹取组件位于剪切组件下方，所述夹取组件包括夹取板、弧面板、传动机构、气缸，所述夹取板设有2个，所述夹取板内侧固定有弧面板，所述气缸通过传动机构控制夹取板的开合以达到夹取向日葵花盘的目的，所述第二曲柄摇杆机构与第一曲柄摇杆机构结构相同；

9、进一步的，所述传动机构包括第二连接条、第三连接条，斜向连接条、横向连接条，所述第二连接条一端与夹取板底端铰接，所述第二连接条另一端与夹取和剪切组件安装架铰接，所述第三连接条位于第二连接条外侧，所述第三连接条一端与夹取板底端铰接，所述第二连接条另一端与夹取和剪切组件安装架铰接，所述横向连接条中部与气缸活塞杆连接，所述横向连接条两端分别铰接有1个斜向连接条，所述斜向连接条远离横向连接条的一端与第三连接条中部铰接；

10、进一步的，所述整车控制器与驱动机构、转向机构、电动推杆、气缸、第一电机、第二电机、第三电机、第四电机连接；

11、进一步的，所述远程控制终端为移动终端。

12、本发明通过设置的夹取和剪切组件对向日葵的花盘进行抓取以及对向日葵花梗进行剪切，设置横向导轨组件用于茎秆剪切组件的横向移动，设置茎秆剪切组件对向日葵茎秆进行剪切，夹取和剪切组件对向日葵花盘进行翻转，通过升降组件用于夹取和剪切组件竖向的移动，通过控制以上各组件配合工作，实现向日葵插盘晾晒机械化，大大降低了向日葵插盘晾晒工作人员的劳动强度。

技术特征：

1.一种向日葵插盘晾晒机器人，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种向日葵插盘晾晒机器人，其特征在于，所述移动组件包括底盘、车轮、驱动机构和转向机构，所述底盘两侧设置有四个车轮，所述四个车轮均配套设置有缓冲机构，所述四个车轮包括两个前轮和两个后轮，所述前轮为驱动轮，所述前轮与驱动机构连接，所述前轮还与转向机构连接。

3.根据权利要求1所述的一种向日葵插盘晾晒机器人，其特征在于，所述横向导轨组件包括支撑架、横向导轨、电动推杆安装板、电动推杆和茎秆剪切组件安装架，所述支撑架固定在底座板上，所述支撑架包括两块支撑立板和一块横板，所述横板两端与立板固定连接，所述立板远离横板的一端固定在底座板上，所述横板上设置有横向导轨，所述横板一端连接有电动推杆安装板，所述电动推杆安装板上固定有电动推杆，所述电动推杆的活塞杆与茎秆剪切组件安装架连接，所述茎秆剪切组件安装架上安装有茎秆剪切组件，所述茎秆剪切组件安装架包括上板、下板和支撑柱，所述上板与下板之间固定有4个支撑柱，所述下板固定有一个滑块，所述滑块可在横向导轨内移动，所述电动推杆的活塞杆可带动茎秆剪切安装架在横向导轨上移动。

4.根据权利要求1所述的一种向日葵插盘晾晒机器人，其特征在于，所述茎秆剪切组件包括第一电机、第一剪切刀和第一曲柄摇杆机构，所述第一剪切刀设置有2个，所述第一剪切刀包括刀身和刀柄，所述刀身开设有刃口，所述刀柄端部与上板铰接，所述刀柄中上部与第一曲柄摇杆机构铰接，所述第一曲柄摇杆机构动力输入端与第一电机连接。

5.根据权利要求4所述的一种向日葵插盘晾晒机器人，其特征在于，所述第一曲柄摇杆机构包括第一连接条、连接板、连杆和曲柄，所述第一连接条一端与刀柄中部铰接，第一连接条的另一端与连接板铰接，所述连接板远离第一连接条的一端与连杆的一端铰接，所述连杆远离连接板的一端与曲柄一端铰接，所述曲柄远离连杆的一端与第一电机连接。

6.根据权利要求1或2所述的一种向日葵插盘晾晒机器人，其特征在于，所述升降组件包括第二电机、丝杆、辅助支架和连接架，所述第二电机竖向固定在底盘上，所述底座板针对第二电机做圆孔避位，所述第二电机输出端与丝杆连接，所述辅助支架固定在底座板上，所述丝杆两侧的辅助支架上均设置有竖向轨道，所述连接架上设有与丝杆相配合的螺孔，所述丝杆穿过所述螺孔，所述丝杆顶部设置有限位块，所述连接架两边固定有与所述竖向轨道相配合的滑块，所述滑块可在竖向轨道内滑动，所述连接架可沿丝杆方向做往复运动。

7.根据权利要求1所述的一种向日葵插盘晾晒机器人，其特征在于，所述夹取和剪切组件包括第三电机、夹取和剪切组件安装架、剪切组件及夹取组件，所述第三电机固定在连接架上，所述第三电机与夹取和剪切组件安装架连接，所述第三电机可带动夹取和剪切组件安装架旋转，所述剪切组件固定在夹取和剪切组件安装架上，所述剪切组件包括第二剪切刀、第四电机和第二曲柄摇杆机构，所述夹取组件固定在夹取和剪切组件安装架上，所述夹取组件位于剪切组件下方，所述夹取组件包括夹取板、弧面板、传动机构和气缸，所述夹取板设有2个，所述夹取板内侧固定有弧面板，所述气缸通过传动机构控制夹取板的开合以达到夹取向日葵花盘的目的。

8.根据权利要求1或7所述的一种向日葵插盘晾晒机器人，其特征在于，所述传动机构包括第二连接条、第三连接条、斜向连接条和横向连接条，所述第二连接条一端与夹取板底端铰接，所述第二连接条另一端与夹取和剪切组件安装架铰接，所述第三连接条位于第二连接条外侧，所述第三连接条一端与夹取板底端铰接，所述第二连接条另一端与夹取和剪切组件安装架铰接，所述横向连接条中部与气缸活塞杆连接，所述横向连接条两端分别铰接有一个斜向连接条，所述斜向连接条远离横向连接条的一端与第三连接条中部铰接。

9.根据权利要求1所述的一种向日葵插盘晾晒机器人，其特征在于，所述整车控制器与驱动机构、转向机构、电动推杆、气缸、第一电机、第二电机、第三电机和第四电机连接。

10.根据权利要求1所述的一种向日葵插盘晾晒机器人，其特征在于，所述远程控制终端为移动终端。

技术总结
本发明公开一种向日葵插盘晾晒机器人，包括移动组件、底座板、横向导轨组件、茎秆剪切组件、升降组件、夹取和剪切组件、整车控制器、远程控制终端，移动组件，所述移动组件上方固定有底座板，所述底座板上安装有横向导轨组件，所述横向导轨组件上设置有茎秆剪切组件，所述横向导轨组件一侧设置有升降组件，所述升降组件固定在底座板上，所述升降组件上设置有夹取和剪切组件，所述夹取和剪切组件可在升降组件上上下运动，所述夹取和剪切组件用于夹取向日葵花盘和剪切向日葵花梗，所述整车控制器通过网络与远程控制终端连接。本发明实现了向日葵插盘晾晒机械化，大大降低了向日葵插盘晾晒工作人员的劳动强度，节约了人力。

技术研发人员：李富忠,张吴平,薛淇元,彭明康,张嘉敏,梁佳芳,张鑫,郑洪元,连润楠,郭昭东,袁嘉良
受保护的技术使用者：山西农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12