一种智能金银花采摘装置的制作方法

1.本实用新型属于智慧农业技术设备领域，尤其涉及一种智能金银花采摘装置。


背景技术：

2.近年来，随着人民生活水平的提高和科技的发展，人们越来越注重自身生活和生命质量，保健食品行业具有广阔的市场发展前景，加之政府政策的推动，中医药卓越的疗效和独特的优势，受到国内外的重视。金银花作为传统的中医药，有被誉为“植物抗生素”，具有清热解毒、抗菌消炎的作用，金银花还可用于预防治疗心脑血管疾病等，所以金银花的市场需求越来越大。
3.现在市场上不但没有相对成熟的金银花采摘机械，而且金银花又需要在固定时间进行采摘，否则会影响金银花质量，所以需要大量人工进行采摘，但是金银花采摘季节工人难找，人工采摘速度又比较缓慢，所以大大增加了成本。


技术实现要素：

4.针对现有技术不足，本实用新型的目的在于提供一种智能金银花采摘装置，通过设置伸缩臂配合麻擦滚轮组成自动采摘结构，通过摄像头配合光学传感系统，自动识别成熟程度符合采摘的果实，不受时间限制，可以随时进行采摘，不受时间限制，节省采摘成本，提高采摘速率。
5.本实用新型提供如下技术方案：
6.一种智能金银花采摘装置，包括底盘座、摄像头、麻擦滚轮、驱动电机，所述底盘座上方设有储物箱，所述储物盒的一侧设有超声波模块，超声波模块远离储物盒的一侧设有开关电源，所述超声波模块的上方设有伸缩臂，所述伸缩臂的顶部连接有连接板；所述储物箱连接有吸气管，所述吸气管的另一端设有麻擦滚轮，所述麻擦滚轮的上方设有摄像头；所述底盘座的下方设有多个橡胶轮胎。
7.优选的，所述摄像头的外侧设有外壳体，所述摩擦滚轮外侧设有保护壳，摄像头通过外壳体与麻擦滚轮的保护壳连接。
8.优选的，所述储物箱为长方体结构，所述吸气管与储物箱连通，所述吸气管的另一端与麻擦滚轮外侧设置的保护壳连接，储物箱内部设有吸气风机，吸气风机与所述吸气管连接，进行吸气。
9.优选的，所述麻擦滚轮对称设置有两个，麻擦滚轮的保护壳外侧设有驱动电机，所述驱动电机同时驱动两个摩擦滚轮相对滚动。
10.优选的，所述底盘座的边角均设置有直角连接件，直角连接件的截面图呈“l”型。
11.优选的，所述连接板位于麻擦滚轮保护壳的一侧，连接板麻擦滚轮保护壳连接，调节摄像头和采摘位置的高低。
12.优选的，所述伸缩臂为机械臂，伸缩臂采用液压伸缩杆；所述吸气管采用伸缩软管。
13.优选的，开关电源用于本装置整机电源的开关，本装置内部用的是12v小功率开关电源，电池为防水锂电池，输出48v的直流电，经过降压变压器输出电压为12v，输出电流最大4a。
14.优选的，所述超声波模块包括多个超声波传感器，超声波传感器与本装置的控制芯片连接，控制芯片采用stm32单片机，综合控制橡胶轮胎移动，通过超声波传感器检测四周障碍物，传递至单片机，单片机控制电机驱动橡胶轮胎进行换向。系统检测部分利用模块组合的方法实现，并通过单片机自带的12位高精度ad检测线圈检测电路输出的模拟信号，实现所有数据的实时监测以及时间的超精准控制。
15.通过所述摄像头对图片和实物进行信息的采集，单片机记对记录进行存储，然后通过所述摄像头进行实物信息的识别，识别的信息与存储的信息进行对比；通过补光灯在光线不太好时对物体进行补光；所述伸缩臂通过所述摄像头的识别得知采摘物体位置，使伸缩臂上下移动调节；所述吸气管通过所述驱动电机带动所述摩擦滚轮进行采摘，经所述吸气管送达所述储物箱进行储藏；所述底盘座用于支撑所述储物箱、所述伸缩臂；所述直角连接件固定底盘座边角；所述超声波模块检测四周障碍物情况；所述橡胶轮胎用于带动设备整体运动；所述摩擦滚轮对所述摄像头所识别的金银花的进行采摘；所述驱动电机带动所述摩擦轮使其转动。
16.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
17.（1）本实用新型一种智能金银花采摘装置，通过设置伸缩臂配合麻擦滚轮组成自动采摘结构，通过摄像头配合光学传感系统，自动识别符合采摘的果实，不受时间限制，可以随时进行采摘，节省采摘成本，提高采摘速率。
18.（2）本实用新型一种智能金银花采摘装置，伸缩臂采用圆盘式液压伸缩杆,可以自行调节高度，在采摘时对不同位置的金银花进行上下调动采摘，灵活性高，可以根据不同的任务形成不同的任务轨迹。
19.（3）本实用新型一种智能金银花采摘装置，超声波模块可以实时感知四周障碍物，及时反馈给单片机，单片机进行数据处理并且控制驱动橡胶轮胎进行换向，有效防止设备损坏，减少了采摘设备的损失。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
21.图1是本实用新型的整体结构示意图。
22.图2是本实用新型的整体结构仰视图示意图。
23.图3是本实用新型的正视图。
24.图4是本实用新型的采摘流程框图。
25.图中：1、摄像头；2、补光灯；3、开关电源；4、伸缩臂；5、吸气管；6、储物箱；7、底盘座；8、直角连接件；9、超声波模块；10、橡胶轮胎；11、麻擦滚轮；12、驱动电机；13、连接板。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
27.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
28.实施例一
29.根据图1
‑
4所示，一种智能金银花采摘装置，包括底盘座7、摄像头1、摩擦滚轮11、驱动电机12，所述底盘座7上方设有储物箱6，所述储物盒的一侧设有超声波模块9，超声波模块9远离储物盒的一侧设有开关电源3，所述超声波模块9的上方设有伸缩臂4，所述伸缩臂4的顶部连接有连接板13；所述储物箱6连接有吸气管5，所述吸气管5的另一端设有摩擦滚轮11，所述摩擦滚轮11的上方设有摄像头1；所述底盘座7的下方设有多个橡胶轮胎10。
30.所述摄像头1的外侧设有外壳体，所述摩擦滚轮外侧设有保护壳，摄像头1通过外壳体与摩擦滚轮11的保护壳连接。
31.所述储物箱6为长方体结构，所述吸气管5与储物箱6连通，所述吸气管5的另一端与摩擦滚轮11外侧设置的保护壳连接，储物箱6内部设有吸气风机，吸气风机与所述吸气管5连接，进行吸气。
32.所述摩擦滚轮11对称设置有两个，摩擦滚轮11的保护壳外侧设有驱动电机12，所述驱动电机12同时驱动两个摩擦滚轮相对滚动。
33.所述底盘座7的边角均设置有直角连接件8，直角连接件8的截面图呈“l”型。
34.所述连接板13位于摩擦滚轮11保护壳的一侧，连接板13摩擦滚轮11保护壳连接，调节摄像头1和采摘位置的高低。
35.所述伸缩臂4为机械臂，伸缩臂4采用液压伸缩杆；所述吸气管5采用伸缩软管。
36.开关电源用于本装置整机电源的开关，本装置内部用的是12v小功率开关电源，电池为防水锂电池，输出48v的直流电，经过降压变压器输出电压为12v，输出电流最大4a。
37.实施例二
38.在实施例一的基础上，所述超声波模块9包括多个超声波传感器，超声波传感器与本装置的控制芯片连接，控制芯片采用stm32单片机，综合控制橡胶轮胎10移动，通过超声波传感器检测四周障碍物，传递至单片机，单片机控制电机驱动橡胶轮胎10进行换向。系统检测部分利用模块组合的方法实现，并通过单片机自带的12位高精度ad检测线圈检测电路输出的模拟信号，实现所有数据的实时监测以及时间的超精准控制。
39.通过所述摄像头1对图片和实物进行信息的采集，单片机记对记录进行存储，然后通过所述摄像头1进行实物信息的识别，识别的信息与存储的信息进行对比；通过补光灯2在光线不太好时对物体进行补光；所述伸缩臂4通过所述摄像头1的识别得知采摘物体位置，使伸缩臂4上下移动调节；所述吸气管5通过所述驱动电机12带动所述摩擦滚轮进行采
摘，经所述吸气管5送达所述储物箱6进行储藏；所述底盘座7用于支撑所述储物箱6、所述伸缩臂4；所述直角连接件8固定底盘座7边角；所述超声波模块9检测四周障碍物情况；所述橡胶轮胎10用于带动设备整体运动；所述摩擦滚轮对所述摄像头1所识别的金银花的进行采摘；所述驱动电机12带动所述摩擦轮使其转动。
40.通过上述技术方案得到的装置是一种智能金银花采摘装置，通过设置伸缩臂配合麻擦滚轮组成自动采摘结构，通过摄像头配合光学传感系统，自动识别符合采摘的果实，不受时间限制，可以随时进行采摘，节省采摘成本，提高采摘速率；伸缩臂采用圆盘式液压伸缩杆,可以自行调节高度，在采摘时对不同位置的金银花进行上下调动采摘，灵活性高，可以根据不同的任务形成不同的任务轨迹；超声波模块可以实时感知四周障碍物，及时反馈给单片机，单片机进行数据处理并且控制驱动橡胶轮胎进行换向，有效防止设备损坏，减少了采摘设备的损失。
41.以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化；凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。