本發(fā)明屬于水果成熟度監(jiān)測,具體涉及一種用于水果成熟度智能監(jiān)測機(jī)器人。
背景技術(shù):
1、當(dāng)前,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)正深受勞動(dòng)力短缺困擾,這一現(xiàn)狀對生產(chǎn)規(guī)模的進(jìn)一步拓展構(gòu)成了嚴(yán)重制約。為了突破這一瓶頸,實(shí)施自動(dòng)化已成為提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的關(guān)鍵途徑,這也使得機(jī)器人采收技術(shù)備受關(guān)注。
2、果實(shí)的成熟度、數(shù)量和大小是評估收獲時(shí)機(jī)和質(zhì)量等級的關(guān)鍵指標(biāo)?,F(xiàn)今的機(jī)器人采收系統(tǒng)普遍采用先進(jìn)視覺感知監(jiān)測方法,精準(zhǔn)地將作物成熟度劃分為可收獲與不可收獲兩類,并結(jié)合精密收獲程序來完成作業(yè)。但隨著水果套袋技術(shù)的普及,視覺感知監(jiān)測水果成熟度的方法所受局限性越來越大,特別是面對套紙袋的水果,完全無法通過視覺感知的方法監(jiān)測水果成熟度,嚴(yán)重阻礙了機(jī)器人采收技術(shù)的發(fā)展。
3、因此,針對上述技術(shù)問題,有必要提供一種用于水果成熟度智能監(jiān)測機(jī)器人。
4、公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種用于水果成熟度智能監(jiān)測機(jī)器人,其能夠解決面對套紙袋的水果,完全無法通過視覺感知的方法監(jiān)測水果成熟度,嚴(yán)重阻礙了機(jī)器人采收技術(shù)發(fā)展的問題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明一具體實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下:
3、一種用于水果成熟度智能監(jiān)測機(jī)器人,包括機(jī)器車體、機(jī)械臂、夾爪機(jī)構(gòu);
4、所述機(jī)器車體上安裝有控制器;
5、所述機(jī)械臂安裝在機(jī)器車體上;
6、所述機(jī)械臂依次包括主支臂、副支壁、第一筒體和第二筒體,所述主支臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接在機(jī)器車體上,所述副支壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接在主支臂上,所述第一筒體轉(zhuǎn)動(dòng)連接在副支壁上,所述第二筒體轉(zhuǎn)動(dòng)連接在第一筒體上;
7、所述夾爪機(jī)構(gòu)安裝在第二筒體上,所述夾爪機(jī)構(gòu)上固定安裝有視覺監(jiān)測攝像頭;
8、所述夾爪機(jī)構(gòu)包括安裝座、第一爪部和第二爪部,所述安裝座固定安裝在第二筒體的端部,所述第一爪部和第二爪部分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接在安裝座上;
9、所述第二爪部的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)置開槽,所述內(nèi)置開槽的內(nèi)部滑動(dòng)連接有金屬塊,所述金屬塊的一端固定安裝有針管,所述內(nèi)置開槽的一端開設(shè)有通孔,所述針管貫穿通孔,所述內(nèi)置開槽的內(nèi)部安裝有能夠驅(qū)動(dòng)針管伸縮的伸縮驅(qū)動(dòng)組件;
10、所述第二筒體上固定安裝有乙烯濃度分析裝置,所述乙烯濃度分析裝置內(nèi)部固定安裝有乙烯濃度傳感器,所述第二爪部上固定安裝有抽排管路,所述抽排管路上固定安裝有氣泵和第一三通閥,所述第一三通閥的一端與氣泵的一端相連接,所述第一三通閥另外兩端分別與外界和乙烯濃度分析裝置內(nèi)部相連通;
11、所述第一爪部上連接有封堵標(biāo)記機(jī)構(gòu)。
12、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,所述伸縮驅(qū)動(dòng)組件包括壓縮彈簧和電磁塊,所述壓縮彈簧固定安裝在金屬塊與內(nèi)置開槽一端的內(nèi)壁之間,所述電磁塊固定安裝在內(nèi)置開槽另一端的內(nèi)壁上。
13、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,所述金屬塊的一端固定安裝有軟管,所述抽排管路一端通過軟管與針管內(nèi)部相連通。
14、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,所述第一三通閥與乙烯濃度分析裝置內(nèi)部相連通的一端固定安裝有第二三通閥,所述抽排管路一端通過第二三通閥間接與乙烯濃度分析裝置內(nèi)部相連通;
15、所述第一筒體內(nèi)部儲(chǔ)存有高濃度乙烯氣體,所述抽排管路遠(yuǎn)離第二爪部的一端與第一筒體內(nèi)部相連通。
16、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,所述第一三通閥與外界相連通的一端固定安裝有過濾器。
17、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,所述封堵標(biāo)記機(jī)構(gòu)包括噴頭,所述噴頭固定安裝在第一爪部上;
18、所述第一爪部上固定安裝有供液管路,所述供液管路上固定安裝有第二液泵,所述供液管路的一端連接有供液組件,所述供液組件用于為噴頭提供噴涂介質(zhì)。
19、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,所述供液組件包括設(shè)置在第二筒體內(nèi)部的多組儲(chǔ)液腔室,多組所述儲(chǔ)液腔室內(nèi)部分別儲(chǔ)存有不同顏色的硅膠漿料;
20、所述第二筒體上固定安裝有多組注液口和多組出液管,多組所述注液口和多組所述出液管均與多組所述儲(chǔ)液腔室相匹配;
21、多組所述出液管均與供液管路相連接,并且多組所述出液管上均固定安裝有第一電磁閥。
22、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,所述供液組件包括設(shè)置在第二筒體內(nèi)部的顏料腔和膠液腔室,所述膠液腔室內(nèi)部儲(chǔ)存有透明硅膠漿料,所述顏料腔內(nèi)部儲(chǔ)存有顏料液;
23、所述供液管路的一端與膠液腔室內(nèi)部相連通,所述供液管路上固定安裝有第二電磁閥;
24、所述第二筒體上固定安裝有第一液泵,所述第一液泵的輸入端伸入顏料腔的內(nèi)部,所述供液管路上固定安裝有混合組件,所述第一液泵的輸出端與混合組件相連接。
25、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,所述混合組件包括混合筒,所述混合筒固定安裝在供液管路上,所述混合筒的內(nèi)部固定安裝有緩釋筒,所述第一液泵的輸出端與緩釋筒內(nèi)部相連通;
26、所述緩釋筒上開設(shè)有若干微孔。
27、在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,所述機(jī)器車體上安裝有行走機(jī)構(gòu);
28、所述機(jī)器車體上開設(shè)有多組收納槽。
29、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過將針管插入袋內(nèi),先注氣再抽氣的方式獲取袋內(nèi)含有乙烯的氣體,利用不同成熟度水果分泌乙烯不同的原理,通過檢測該氣體中乙烯濃度能夠?qū)崿F(xiàn)對套紙袋的水果成熟度進(jìn)行智能監(jiān)測,有效促進(jìn)機(jī)器人采收技術(shù)的發(fā)展;同時(shí)對于未成熟的水果能夠通過向袋內(nèi)注入高濃度乙烯氣體進(jìn)行催熟,加快水果的成熟,縮短采收時(shí)間,節(jié)約人力物力;
30、通過封堵標(biāo)記機(jī)構(gòu)能夠?qū)Σ煌墒於鹊乃M(jìn)行標(biāo)記,以便評估收獲時(shí)機(jī)以及后續(xù)進(jìn)行質(zhì)量等級的分類。
1.一種用于水果成熟度智能監(jiān)測機(jī)器人,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于水果成熟度智能監(jiān)測機(jī)器人,其特征在于,所述伸縮驅(qū)動(dòng)組件包括壓縮彈簧和電磁塊,所述壓縮彈簧固定安裝在金屬塊與內(nèi)置開槽一端的內(nèi)壁之間,所述電磁塊固定安裝在內(nèi)置開槽另一端的內(nèi)壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于水果成熟度智能監(jiān)測機(jī)器人,其特征在于,所述金屬塊的一端固定安裝有軟管,所述抽排管路一端通過軟管與針管內(nèi)部相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于水果成熟度智能監(jiān)測機(jī)器人,其特征在于,所述第一三通閥與乙烯濃度分析裝置內(nèi)部相連通的一端固定安裝有第二三通閥,所述抽排管路一端通過第二三通閥間接與乙烯濃度分析裝置內(nèi)部相連通;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于水果成熟度智能監(jiān)測機(jī)器人,其特征在于,所述第一三通閥與外界相連通的一端固定安裝有過濾器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于水果成熟度智能監(jiān)測機(jī)器人,其特征在于,所述封堵標(biāo)記機(jī)構(gòu)包括噴頭,所述噴頭固定安裝在第一爪部上;
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于水果成熟度智能監(jiān)測機(jī)器人,其特征在于,所述供液組件包括設(shè)置在第二筒體內(nèi)部的多組儲(chǔ)液腔室,多組所述儲(chǔ)液腔室內(nèi)部分別儲(chǔ)存有不同顏色的硅膠漿料;
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于水果成熟度智能監(jiān)測機(jī)器人,其特征在于,所述供液組件包括設(shè)置在第二筒體內(nèi)部的顏料腔和膠液腔室,所述膠液腔室內(nèi)部儲(chǔ)存有透明硅膠漿料,所述顏料腔內(nèi)部儲(chǔ)存有顏料液;
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于水果成熟度智能監(jiān)測機(jī)器人,其特征在于,所述混合組件包括混合筒,所述混合筒固定安裝在供液管路上,所述混合筒的內(nèi)部固定安裝有緩釋筒,所述第一液泵的輸出端與緩釋筒內(nèi)部相連通;
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于水果成熟度智能監(jiān)測機(jī)器人,其特征在于,所述機(jī)器車體上安裝有行走機(jī)構(gòu);