[发明专利]一种用于水培生菜机械剥叶的剥叶装置及其剥叶方法

说明书

一种用于水培生菜机械采收的剥叶装置及其剥叶方法，装置包括机架，机架上设有能够水平和竖直移动、用于夹持并翻转待采收水培生菜、使待采收水培生菜根部朝上的翻转机构，机架上还设有用于对翻转机构所夹持水培生菜进行剥叶处理的剥叶机构；剥叶时，先通过翻转机构的移动、夹持、翻转待剥叶水培生菜，然后利用剥叶机构对所夹持水培生菜进行剥叶处理，本发明能够实现机械化对水培生菜上黄菜叶、烂菜叶的剥除，提高剥除效率，减少人工工作量。

技术领域

本发明涉及农业机械设备技术领域，具体涉及一种用于水培生菜机械剥叶的剥叶装置及其剥叶方法。

背景技术

目前，国内的剥叶装置大多是应用于甘蔗，玉米等表面硬度较高的农作物，多数采用辊子挤压的剥除方式，此外，植物工厂中新兴一类气吸式去叶装置，中国专利CN207070835U公开记载了一种茎秆类蔬菜的去叶方式，利用气压差实现蔬菜的茎叶分离，并通过自动开合夹、自动去叶组件实现自动夹取和去叶。

由于蔬菜形状等物理特征差异，上述去叶装置仅适用于茎杆类蔬菜，不适宜于植物工厂中生菜等水培叶菜的黄菜叶、烂菜叶的剥除，中国植物工厂内水培叶菜黄菜叶、烂菜叶的剥除主要还是依靠人力，劳动量大，研制相关自动化装置迫在眉睫。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于水培生菜机械剥叶的剥叶装置及其剥叶方法，以解决现有水培生菜依靠人工剥叶存在的劳动量大的问题。

本发明为了达到上述目的所采用的技术方案是：

一种用于水培生菜机械剥叶的剥叶装置，包括机架，其特征在于，机架上设有能够水平和竖直移动、用于夹持并翻转待剥叶水培生菜、使待剥叶水培生菜根部朝上的翻转机构；

机架上还设有用于对翻转机构所夹持水培生菜进行剥叶处理的剥叶机构。

作为本发明的一种优选方案，所述剥叶机构包括设置在机架上的机座、设置在机座上的动力系统、以及设置在机座上由动力系统驱动、用于对翻转机构所夹持水培生菜进行剥叶处理的平面六杆机构。

作为本发明的一种优选方案，所述平面六杆机构包括由动力系统驱动转动的主动臂和从动臂，铰接设置在主动臂和从动臂上的主杆和副杆、主杆和副杆用于剥叶的一端设有第一气动手指。

作为本发明的一种优选方案，所述动力系统包括动力单元以及连接动力单元与平面六杆机构设置的传动机构，所述传动机构包括由动力单元驱动的大齿轮轴、以及用于驱动主动臂的小齿轮轴，大齿轮轴上设有大齿轮，小齿轮轴上设有与大齿轮啮合的小齿轮，所述从动臂转动安装在所述大齿轮轴上。

作为本发明的一种优选方案，所述动力单元与大齿轮轴之间设有急回机构，急回机构包括设置在大齿轮轴上的滑轨臂，滑动臂远离大齿轮轴的臂体内设有可移动的滑块；

急回机构还包括由动力单元驱动的传动轴以及连接传动轴与滑块设置、用于在传动轴转动时、能够驱使滑块在滑轨臂内往复运动的动力臂。

作为本发明的一种优选方案，所述动力单元包括设置在机架上的动力电机以及分别设置在动力电机输出端和传动轴上的链轮，链轮上套设有倍速链。

作为本发明的一种优选方案，所述翻转机构包括C轴旋转电机以及用于驱使C轴旋转电机翻转的A轴翻转电机，C轴旋转电机的输出轴上设有用于夹持待剥叶水培生菜的第二气动手指。

作为本发明的一种优选方案，机架上设有能够沿A轴和Z轴自由度移动的模组，所述A轴翻转电机安装在所述模组上。

作为本发明的一种优选方案，机架上还设有用于获取翻转机构所夹持水培生菜根部信息的图像采集单元以及用于对所获取信息进行识别和定位、并根据识别和定位对翻转机构和剥叶机构进行控制的中央处理单元。

一种用于水培生菜机械剥叶装置的剥叶方法，包括以下步骤：

（1）通过翻转机构的移动、夹持待剥叶水培生菜；