一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备及采摘方法与流程

    技术2026-07-29  15


    本发明涉及农业采摘,具体为一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备及采摘方法。


    背景技术:

    1、蘑菇采摘设备是专门用于采摘蘑菇的工具或机械装置。常见的蘑菇采摘设备包括手动的小型采摘工具,以及一些半自动化或自动化的采摘机械。在大规模的蘑菇种植基地,可能会使用类似于小型收割机的设备,能够沿着菌床自动识别和采摘成熟的蘑菇;而在小型的种植场所,可能会使用简单的手持采摘工具,带有收集篮和切割部件。

    2、现有采摘设备大部分采用批量采摘,导致蘑菇表面与部件发生碰撞,使蘑菇表面磨损,影响产品美观,因此针对这种情况进行了新的设计。


    技术实现思路

    1、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备及采摘方法,包括。

    2、复合机构,该复合机构用于对蘑菇进行采摘;

    3、处理机构,该处理机构用于对蘑菇进行运输;

    4、所述复合机构的内侧与处理机构的外部固定连接;

    5、其中,所述复合机构包括复合架体,将蘑菇培养堆放置在复合架体的两侧,然后通过抓取机构对蘑菇进行抓取,以此达到对蘑菇进行采摘,所述复合架体的相对面之间与处理机构外部的两侧固定连接,所述复合架体顶部的两侧均固定连接有滑轨,所述滑轨的外侧滑动连接有线性模组架,线性模组架在滑轨上滑动,滑块在线性模组架上滑动,以此达到多方位移动的作用,提高采摘的灵活性,所述线性模组架的顶部滑动连接有滑块,所述滑块的底部固定连接有第一电动推杆,通过第一电动推杆控制缓冲机构和抓取机构进行升降,以此达到便于抓取蘑菇的作用,所述第一电动推杆远离滑块的一侧固定连接有衔接块,所述衔接块外部的一侧固定连接有视觉传感器,通过视觉传感器增加抓取的精确度,提高作业效率,所述衔接块的底部固定连接有缓冲机构,所述缓冲机构的外侧固定连接有抓取机构。

    6、优选的,所述缓冲机构包括缓冲外壳,所述缓冲外壳的顶部与衔接块的底部固定连接,所述缓冲外壳的内壁设置有弹簧块,所述缓冲外壳的内壁滑动连接有滑动杆,当滑动杆与蘑菇发生接触时,使滑动杆向缓冲外壳内部延伸,同时对弹簧块进行压缩,以此达到减震缓冲的作用,降低结构振幅,保持结构的稳定,防止对蘑菇造成破坏,避免影响蘑菇质量,所述滑动杆外部远离弹簧块的一侧固定连接有气垫块,抓取机构对蘑菇进行抓取的时候,与气垫块产生接触,通过气垫材质具有一定的柔韧性,减少对蘑菇的碰撞,避免对蘑菇造成损坏,避免影响蘑菇质量,所述气垫块远离滑动杆的一侧开设有内凹槽,通过开设内凹槽,通过开槽贴合蘑菇曲线,进一步减少碰撞。

    7、优选的,所述抓取机构包括环形块,所述环形块的内侧与缓冲外壳的外侧固定连接,所述环形块的外侧固定连接有第二电动推杆,所述第二电动推杆远离环形块的一侧固定连接有机械爪,通过第二电动推杆控制机械爪进行收缩,以此达到对蘑菇进行夹持,便于对蘑菇进行采摘,所述机械爪外部的两侧固定连接有连接架,连接架对机械爪起到支撑作用,以此达到保持结构稳定的作用。

    8、优选的,所述连接架远离机械爪的一侧与缓冲外壳的外侧固定连接,机械爪靠近齿痕切口的一侧采用弧形结构,以此提高对蘑菇的贴合性,提高夹持效果,所述机械爪外部的一侧开设有齿痕切口,通过开设齿痕切口,增加摩擦效果,从而起到防滑的效果,避免蘑菇脱落,所述机械爪靠近齿痕切口的一侧固定连接有调节机构。

    9、优选的,所述调节机构包括弧形块,所述弧形块外部的一侧与机械爪的一侧固定连接,所述弧形块内部滑动连接有连接杆,连接杆连接弹簧圈,对夹持块起到支撑作用,同时根据蘑菇的尺寸不同,以此达到扩大夹持范围的作用,避免抓取机构夹持压力过大,所述连接杆外部的一侧固定连接有夹持块,夹持块连接硅胶块在对蘑菇进行夹持的时候,通过硅胶材质起到减震缓冲的效果,其次起到保护作用,减少部件对物料的摩擦,避免对蘑菇造成破坏,所述连接杆靠近夹持块的一侧套设有弹簧圈,所述夹持块远离弹簧圈的一侧固定连接有硅胶块。

    10、优选的,所述处理机构包括处理外壳,所述处理外壳外部的一侧固定连接有圆形块,所述圆形块远离处理外壳的一侧与复合架体的一侧固定连接,所述处理外壳远离圆形块的一侧固定连接有辊轴,所述辊轴的外侧转动连接有输送带,所述处理外壳靠近辊轴一侧的上边缘固定连接有推动机构,所述处理外壳底部的一侧固定连接有摩擦机构。通过复合机构将蘑菇放入输送带上面,通过辊轴带动输送带对蘑菇起到输送,以此达到便于后续处理,减少人工搬运成本,提高自动化程度,通过输送带带动蘑菇移动,便于存储和处理。

    11、优选的,所述推动机构包括第三电动推杆,所述第三电动推杆外部的一侧与处理外壳的一侧固定连接,所述第三电动推杆远离处理外壳的一侧固定连接有支撑板,所述支撑板外部的一侧固定连接有推动外壳,通过第三电动推杆推压推动外壳向中间靠拢,以此达到限制蘑菇活动空间,避免运输中过度晃动,导致蘑菇之间发生碰撞,减少蘑菇磨损,避免影响产品质量,所述推动外壳的内侧固定连接有转动柱,所述转动柱的外侧转动连接有连接带,所述连接带远离转动柱的一侧固定连接有摩擦片,蘑菇在输送中与摩擦片进行摩擦,以此达到清理表面杂质的作用,避免在运输中蘑菇表面磨损导致蘑菇收到污染,所述摩擦片的外侧开设有块面切口,通过开设块面切口,增加排屑效果,减少杂质依附,避免影响后续摩擦效果。

    12、优选的,所述摩擦机构包括连接板,所述连接板的顶部与复合架体的底部固定连接,所述连接板外部的一侧固定连接有三角板,所述三角板远离连接板的一侧转动连接有摩擦柱,输送带转动输送蘑菇的过程中,设备表面容易滞留杂质,避免对设备造成损坏,避免杂质对设备造成污染,通过输送带转动时与摩擦柱表面进行转动摩擦,以此达到清理杂质的作用,减少设备表面杂质,防止细菌滋生,所述摩擦柱的外侧开设有条形凹槽,通过开设条形凹槽,提高散热效果,降低设备局部温度,避免影响摩擦效果,提高排屑效果,减少杂质沉淀,便于持续摩擦作业,所述三角板远离连接板一侧的中间处固定连接有擦拭机构。

    13、优选的,所述擦拭机构包括支撑柱,所述支撑柱的外侧固定连接有衔接架,所述衔接架远离支撑柱的一侧固定连接有斜角板,梯形块连接斜角板与摩擦柱表面贴合,对摩擦块表面进行摩擦,以此达到清理结构的作用,便于结构循环作业,延长设备的使用寿命,为摩擦机构提供清洁效果,所述斜角板远离衔接架的一侧固定连接有梯形块,通过设置梯形块对斜角板起到保护作用,减少结构磨损,延长设备使用效率,所述梯形块外部的一侧开设有斜切凹槽,通过设置梯形块对斜角板起到保护作用,减少结构磨损,延长设备使用效率。

    14、一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备方法,包括以下步骤:

    15、步骤一,放置,将蘑菇放置在复合架体的两侧,便于后续作业;

    16、步骤二,采摘,通过复合机构与抓取机构将蘑菇进行采摘;

    17、步骤三,输送,复合机构对蘑菇进行摘取,然后通过复合机构将蘑菇送入处理机构的内部;

    18、步骤四,清理,通过摩擦机构对处理机构进行清理,避免杂质对蘑菇造成磨损和污染。

    19、本发明提供了一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备及采摘方法。具备以下有益效果:

    20、一、该基于视觉检测的蘑菇采摘设备及采摘方法,通过复合机构设计,将蘑菇培养堆放置在复合架体的两侧,然后通过抓取机构对蘑菇进行抓取,以此达到对蘑菇进行采摘,线性模组架在滑轨上滑动,滑块在线性模组架上滑动,以此达到多方位移动的作用,提高采摘的灵活性,通过第一电动推杆控制缓冲机构和抓取机构进行升降,以此达到便于抓取蘑菇的作用,通过视觉传感器增加抓取的精确度,提高作业效率。

    21、二、该基于视觉检测的蘑菇采摘设备及采摘方法,通过缓冲机构设计,抓取机构对蘑菇进行抓取的时候,与气垫块产生接触,通过气垫材质具有一定的柔韧性,减少对蘑菇的碰撞,避免对蘑菇造成损坏,避免影响蘑菇质量,通过开设内凹槽,通过开槽贴合蘑菇曲线,进一步减少碰撞,当滑动杆与蘑菇发生接触时,使滑动杆向缓冲外壳内部延伸,同时对弹簧块进行压缩,以此达到减震缓冲的作用,降低结构振幅,保持结构的稳定,防止对蘑菇造成破坏,避免影响蘑菇质量。

    22、三、该基于视觉检测的蘑菇采摘设备及采摘方法,通过抓取机构设计,通过第二电动推杆控制机械爪进行收缩,以此达到对蘑菇进行夹持,便于对蘑菇进行采摘,连接架对机械爪起到支撑作用,以此达到保持结构稳定的作用,机械爪靠近齿痕切口的一侧采用弧形结构,以此提高对蘑菇的贴合性,提高夹持效果,通过开设齿痕切口,增加摩擦效果,从而起到防滑的效果,避免蘑菇脱落。

    23、四、该基于视觉检测的蘑菇采摘设备及采摘方法,通过调节机构设计,夹持块连接硅胶块在对蘑菇进行夹持的时候,通过硅胶材质起到减震缓冲的效果,其次起到保护作用,减少部件对物料的摩擦,避免对蘑菇造成破坏,连接杆连接弹簧圈,对夹持块起到支撑作用,同时根据蘑菇的尺寸不同,以此达到扩大夹持范围的作用,避免抓取机构夹持压力过大。

    24、五、该基于视觉检测的蘑菇采摘设备及采摘方法,通过推动机构设计,通过第三电动推杆推压推动外壳向中间靠拢,以此达到限制蘑菇活动空间,避免运输中过度晃动,导致蘑菇之间发生碰撞,减少蘑菇磨损,避免影响产品质量,蘑菇在输送中与摩擦片进行摩擦,以此达到清理表面杂质的作用,避免在运输中蘑菇表面磨损导致蘑菇受到污染,通过开设块面切口,增加排屑效果,减少杂质依附,避免影响后续摩擦效果。


    技术特征:

    1.一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备,其特征在于:所述缓冲机构(18)包括缓冲外壳(181),所述缓冲外壳(181)的顶部与衔接块(16)的底部固定连接,所述缓冲外壳(181)的内壁设置有弹簧块(182),所述缓冲外壳(181)的内壁滑动连接有滑动杆(183),所述滑动杆(183)外部远离弹簧块(182)的一侧固定连接有气垫块(184),所述气垫块(184)远离滑动杆(183)的一侧开设有内凹槽(185)。

    3.根据权利要求1所述的一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备,其特征在于:所述抓取机构(19)包括环形块(191),所述环形块(191)的内侧与缓冲外壳(181)的外侧固定连接,所述环形块(191)的外侧固定连接有第二电动推杆(192),所述第二电动推杆(192)远离环形块(191)的一侧固定连接有机械爪(194),所述机械爪(194)外部的两侧固定连接有连接架(193)。

    4.根据权利要求3所述的一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备,其特征在于:所述连接架(193)远离机械爪(194)的一侧与缓冲外壳(181)的外侧固定连接,所述机械爪(194)外部的一侧开设有齿痕切口(195),所述机械爪(194)靠近齿痕切口(195)的一侧固定连接有调节机构(196)。

    5.根据权利要求4所述的一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备,其特征在于:所述调节机构(196)包括弧形块(1961),所述弧形块(1961)外部的一侧与机械爪(194)的一侧固定连接,所述弧形块(1961)内部滑动连接有连接杆(1962),所述连接杆(1962)外部的一侧固定连接有夹持块(1964),所述连接杆(1962)靠近夹持块(1964)的一侧套设有弹簧圈(1963),所述夹持块(1964)远离弹簧圈(1963)的一侧固定连接有硅胶块(1965)。

    6.根据权利要求1所述的一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备,其特征在于:所述处理机构(2)包括处理外壳(21),所述处理外壳(21)外部的一侧固定连接有圆形块(26),所述圆形块(26)远离处理外壳(21)的一侧与复合架体(11)的一侧固定连接,所述处理外壳(21)远离圆形块(26)的一侧固定连接有辊轴(22),所述辊轴(22)的外侧转动连接有输送带(23),所述处理外壳(21)靠近辊轴(22)一侧的上边缘固定连接有推动机构(24),所述处理外壳(21)底部的一侧固定连接有摩擦机构(25)。

    7.根据权利要求6所述的一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备,其特征在于:所述推动机构(24)包括第三电动推杆(241),所述第三电动推杆(241)外部的一侧与处理外壳(21)的一侧固定连接,所述第三电动推杆(241)远离处理外壳(21)的一侧固定连接有支撑板(242),所述支撑板(242)外部的一侧固定连接有推动外壳(243),所述推动外壳(243)的内侧固定连接有转动柱(244),所述转动柱(244)的外侧转动连接有连接带(245),所述连接带(245)远离转动柱(244)的一侧固定连接有摩擦片(246),所述摩擦片(246)的外侧开设有块面切口(247)。

    8.根据权利要求6所述的一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备,其特征在于:所述摩擦机构(25)包括连接板(251),所述连接板(251)的顶部与复合架体(11)的底部固定连接,所述连接板(251)外部的一侧固定连接有三角板(252),所述三角板(252)远离连接板(251)的一侧转动连接有摩擦柱(253),所述摩擦柱(253)的外侧开设有条形凹槽(254),所述三角板(252)远离连接板(251)一侧的中间处固定连接有擦拭机构(255)。

    9.根据权利要求8所述的一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备,其特征在于:所述擦拭机构(255)包括支撑柱(2551),所述支撑柱(2551)的外侧固定连接有衔接架(2552),所述衔接架(2552)远离支撑柱(2551)的一侧固定连接有斜角板(2553),所述斜角板(2553)远离衔接架(2552)的一侧固定连接有梯形块(2554),所述梯形块(2554)外部的一侧开设有斜切凹槽(2555)。

    10.一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备方法,其特征在于,包括以下步骤:


    技术总结
    本发明公开了一种基于视觉检测的蘑菇采摘设备及采摘方法,本发明涉及农业采摘技术领域,包括复合机构。该基于视觉检测的蘑菇采摘设备及采摘方法,通过复合机构设计,将蘑菇培养堆放置在复合架体的两侧,然后通过抓取机构对蘑菇进行抓取,以此达到对蘑菇进行采摘,线性模组架在滑轨上滑动,滑块在线性模组架上滑动,以此达到多方位移动的作用,提高采摘的灵活性,通过第一电动推杆控制缓冲机构和抓取机构进行升降,以此达到便于抓取蘑菇的作用,通过视觉传感器增加抓取的精确度,提高作业效率,抓取机构对蘑菇进行抓取的时候,与气垫块产生接触,通过气垫材质具有一定的柔韧性,减少对蘑菇的碰撞,避免对蘑菇造成损坏,避免影响蘑菇质量。

    技术研发人员:宋超,谭戟,李丹丹,张俊俊
    受保护的技术使用者:江苏裕灌现代农业科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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