本发明涉及农业机械领域，具体涉及一种柑橘采摘机器人的筛选装置。
背景技术：
果蔬收获是一种劳动密集型的工作，在很多国家，由于人口老龄化和农业劳动力越来越缺乏，劳动力成本增加。果蔬采摘作业是目前果蔬生产链中最耗时、最费力的环节之一，采摘作业质量的好坏直接影响到后续的加工和储藏。由于采摘作业的复杂性，采摘自动化程度仍然很低，目前国内水果采摘基本都是人工进行。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种柑橘采摘机器人的筛选装置，对机器人采摘的果实按重量大小进行分类收集。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种柑橘采摘机器人的筛选装置，其特征在于：包括长形的储料柜，沿储料柜长度方向设置并设置于储料柜内的环形输送带，储料柜长度方向的两端分别设有连接输送带的输送辊，输送带上沿其长度方向设有若干隔板把输送带分隔成等距的若干接料区域，各接料区域上均设有与输送带长度方向垂直的滑道，滑道上滑动连接有接料小车，接料小车与滑道在竖直方向固定连接；接料小车上设有驱动其移动的驱动电机、称重传感器、控制模块、位置感应器；接料区域中沿滑道方向等分成三个级别区域，各级别区域分别设有与位置感应器对应的位置识别器；称重传感器用于称量落入接料小车中柑橘的重量，并把重量信息传输给控制模块，控制模块中预设有三个分别与各级别区域对应的重量范围值，控制模块根据接收到的重量信息所落入的重量范围值来驱动接料小车移动至对应的级别区域，当接料小车为空车时，控制模块驱动接料小车移动至三个级别区域的中间的级别区域；在输送带的初始端设有进料口，在输送带的末端设有分别与各级别区域对应的三个接料袋；进料口的出料方向朝向三个级别区域的中间的级别区域设置。
本发明还进一步设置为，所述滑道上设有齿条，驱动电机的输出齿轮与所述齿条啮合。
本发明还进一步设置为，所述接料小车包括平板状的车体部分，车体部分与滑道滑动连接，车体部分上侧设有接料斗，接料斗底部的四个角处通过弹簧与车体部分连接，接料斗内腔的底面设有称重传感器，称重传感器上设有承托盘，所述承托盘为喇叭状。
本发明还进一步设置为，所述进料口由一竖直设置的管体形成，管体上设有间隔分料机构，间隔分料机构包括两块水平插设在管体上的上截止板和下截止板，上截止板和下截止板间隔设置，上截止板和下截止板均与管体滑动连接，上截止板和下截止板之间设有可转动的驱动齿轮，上截止板和下截止板上分别设有与所述驱动齿轮啮合的驱动齿条。
本发明还进一步设置为，还包括一设于管体内且两端开口的袋体，袋体位于上截止板上侧，袋体的上开口的边缘连接在管体内壁上，袋体的下开口上连接有束口绳套，束口绳套与上截止板连接，上截止板向管体外侧移动时，能通过束口绳套把袋体的下开口封住。
本发明还进一步设置为，所述束口绳套为弹簧绳。
本发明还进一步设置为，所述重量范围值包括20-49g、50-80g、81-150g。
本发明的有益效果：本发明所提供的柑橘采摘机器人的筛选装置，其按三个重量大小区间来对柑橘进行筛选，在采摘的时候就对柑橘进行分类收集，便于后续柑橘包装的处理。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明输送带和接料小车的俯视图；
图3为本发明输送带和接料小车的侧视图；
图4为本发明间隔分料机构的结构示意图之一；
图5为本发明间隔分料机构的结构示意图之二。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
以下参考图1至图5对本发明进行说明。
一种柑橘采摘机器人的筛选装置，包括长形的储料柜1，沿储料柜1长度方向设置并设置于储料柜1内的环形输送带2，储料柜1长度方向的两端分别设有连接输送带2的输送辊3，还包括驱动输送辊3转动的驱动装置，通过输送辊3带动输送带2工作。
输送带2上沿其长度方向设有若干隔板4把输送带2分隔成等距的若干接料区域5，各接料区域5上均设有与输送带2长度方向垂直的滑道6，滑道6上滑动连接有接料小车7，接料小车7与滑道6在竖直方向固定连接，防止接料小车7在随输送带2运动时脱出输送带2；接料小车7上设有驱动其移动的驱动电机8、称重传感器9、控制模块、位置感应器10；接料区域5中沿滑道6方向等分成三个级别区域11，各级别区域11分别设有与位置感应器10对应的位置识别器12；称重传感器9用于称量落入接料小车7中柑橘的重量，并把重量信息传输给控制模块，控制模块中预设有三个分别与各级别区域11对应的重量范围值，控制模块根据接收到的重量信息所落入的重量范围值来驱动接料小车7移动至对应的级别区域11，当接料小车7为空车时，控制模块驱动接料小车7移动至三个级别区域11的中间的级别区域11；在输送带2的初始端设有进料口13，在输送带2的末端设有分别与各级别区域11对应的三个接料袋14；进料口13的出料方向朝向三个级别区域11的中间的级别区域11设置。
通过采用上述技术方案，对柑橘的筛选分级过程如下：
（1）首先，采摘的柑橘从进料口13落入停在位于中间位置的级别区域11上的接料小车7中；
（2）接料小车7上的称重传感器9称量出柑橘的重量信息，并把重量信息发送给控制模块；
（3）控制模块把接收到的重量信息与事先设定的重量范围值进行比较，确定其所落入的对应级别区域11，控制模块驱动驱动电机8工作；
（4）驱动电机8驱动接料小车7运动至对应的级别区域11，位置感应器10感应到对应级别区域11的位置识别器12时停止运动；
（5）此时，接料小车7随输送带2一起运动，至输送带2末端时把柑橘倒入对应的接料袋14中；
（6）称重传感器9感应到接料小车7中没有柑橘，通过控制模块驱动接料小车7移动至三个级别区域11的中间的级别区域11等待接料，如此循环工作。
滑道6上设有齿条15，驱动电机8的输出齿轮16与所述齿条15啮合，采用该技术方案用于驱动接料小车7在三个级别区域11间移动，同时齿条15与输出齿轮16的配合能对接料小车7起到锁止的作用，使接料小车7稳定的停留在对应的级别区域11上。
接料小车7包括平板状的车体部分71，车体部分71与滑道6滑动连接，车体部分71上侧设有接料斗72，接料斗72底部的四个角处通过弹簧73与车体部分71连接，接料斗72内腔的底面设有称重传感器9，称重传感器9上设有承托盘74，所述承托盘74为喇叭状。通过采用该技术方案，柑橘掉落在接料小车7上时，会受到弹簧73的缓冲作用，减缓柑橘对接料小车7的撞击，保证各机构工作的稳定性。
本发明还进一步设置为，所述进料口13由一竖直设置的管体17形成，管体17上设有间隔分料机构，间隔分料机构包括两块水平插设在管体17上的上截止板18和下截止板19，上截止板18和下截止板19间隔设置，上截止板18和下截止板19均与管体17滑动连接，通过上截止板18和下截止板19的滑动来开启和关闭进料口13，上截止板18和下截止板19之间设有可转动的驱动齿轮20，上截止板18和下截止板19上分别设有与所述驱动齿轮20啮合的驱动齿条21。上述技术方案中，通过上截止板18和下截止板19来对柑橘进行间隔分料，上截止板18和下截止板19之间设计成只能容置一个柑橘的间隔距离通过对上截止板18和下截止板19的交错开启和关闭实现对柑橘的一个一个的分料。当驱动齿轮20正转时，驱动齿轮20驱动上截止板18打通管体17，下截止板19截断管体17，当驱动齿轮20反转时，驱动齿轮20驱动上截止板18截断管体17，下截止板19打通管体17。
本发明还进一步设置为，还包括一设于管体17内且两端开口的袋体22，袋体22位于上截止板18上侧，袋体22的上开口的边缘连接在管体17内壁上，袋体22的下开口上连接有束口绳套23，束口绳套23与上截止板18连接，上截止板18向管体17外侧移动时，能通过束口绳套23把袋体22的下开口封住。袋体22起到保护柑橘的作用，防止上截止板18向管体17内移动时刮压柑橘。上截止板18与袋体22的下开口之间的距离设计成只能容置一个柑橘，这样上截止板18向管体17内移动时，袋体22的下开口的在柑橘的重力作用下会打开，柑橘会落入上截止板18与袋体22的下开口之间，此时，上截止板18再向管体17外移动，同时拉动束口绳套23把袋体22的下开口封闭，而先前落入上截止板18与袋体22的下开口之间的柑橘就会落入上截止板18和下截止板19之间，如此循环的完成分料。
所述束口绳套23为弹簧绳，弹簧绳制成的束口绳套23具有较好的恢复性，可避免束口绳套23被卡住。
所述重量范围值包括20-49g、50-80g、81-150g三个重量范围值，把采摘的柑橘按上述三个重量区间进行分类。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。