[发明专利]一种红花采摘机器人

说明书

本发明涉及一种红花采摘机器人，包括车体、机械手和收集装置，其特征在于机械手和收集装置均安装在车体上，且均位于车体的上方，机械手在收集装置的前方。本发明可代替人工采摘红花，实现机械自动化，环境适应性强，具有降低劳动强度、解放劳动力、节约人力资源等优点。

技术领域

本发明涉及一种红花采摘机器人。

背景技术

红花，又称草红花，具有较高的经济药用价值，但是由于红花的花丝与果球的成熟期不同，需要对其分开单独采收，红花上有尖刺，而人工采摘对采花工人手伤害大，且劳动强度高，为此一些高校及企业也研制出了多种红花采摘设备，红花收获机械的研制，不仅可以提高收获效率、降低成本，而且还能释放大量的劳动力，对红花产业的规模化发展起着举足轻重的作用。如CN204180562U中描述了一种背负式红花采收机，人工背负并发动汽油机，为风机和传动带轮提供动力，进而为采摘头提供动力，通过对辊采收花丝；CN102714975A中描述了一种多人红花采收机，具有多个切割采收机构，结合负压输送并收集所得花丝。但是，由上述例子不难看出，现有技术中的红花采摘设备都是需要多人参与完成红花的采收，增大了劳动力，并且花农也是精力有限，不能无时无刻对花丝进行采摘，导致许多红花因采摘不及时而白白浪费掉，大大增加了经济损失。因此研制一种机械自动化的红花采摘装置，是解决红花采收问题的关键，无疑具有巨大的社会意义和经济价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种红花采摘机器人，它解决了人工采摘劳动强度大的问题，实现红花采摘作业的机械化、自动化和智能化。

本发明涉及一种红花采摘机器人，包括车体、机械手和收集装置，其特征在于机械手和收集装置均安装在车体上，且均位于车体的上方，机械手在收集装置的前方，所述的车体包括车身、行走装置和驱动装置，驱动装置安装在车身上方，行走装置位于车身的下方；车身的高度高于红花植株的高度；行走装置包括行走轮、转向装置、链轮、齿轮和外壳，转向装置与前端的行走轮连接，驱动前端两个行走轮进行转向动作，链轮与齿轮连接，位于外壳的内部，链轮通过齿轮将动力传递到后端两个行走轮；驱动装置包括电机和齿轮机构，电机驱动齿轮机构中的两齿轮转动，进而将动力传递到两边的链轮，最终实现车体的运动。

所述的机械手包括末端执行器和机械手臂，末端执行器安装在机械手臂的腕部末端。

所述的收集装置包括输花管道、负压风机、电机和储花室，负压风机和储花室均安装在车身上，输花管道的一端与负压风机的吸气口连接，储花室的进花口与负压风机的出气口连接，电机通过电机座安装在车身上，为负压风机提供动力。

所述的末端执行器包括末端执行器内腔、转轴、上盖、出花口、刀具和锥形果球保护罩，上盖安装在末端执行器内腔的上方，转轴与上盖通过轴承连接，刀具安装在转轴的下端，锥形果球保护罩以螺纹连接的方式安装在末端执行器内腔的下端，刀具的内侧与锥形果球保护罩的外侧之间留有空间，出花口与输花管道的另一端连接。

所述的输花管道为具有可伸缩性的软管。

所述的锥形果球保护罩的锥形体部分留有均匀分布的缝隙，红花可以通过缝隙进入到末端执行器内腔里，同时阻挡果球进入末端执行器内腔，避免刀具切割红花的时候而损伤果球。

所述的刀具基本贴着锥形果球保护罩的外侧进行旋转切割红花。