(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210437706.9 (22)申请日 2022.04.25 (71)申请人 浙江理工大 学 地址 310018 浙江省杭州市下沙高教园区 白杨街道 2号大街9 28号 (72)发明人 童俊华　魏鸿　冯昊栋　杜小强　 李振　 (74)专利代理 机构 杭州九洲专利事务所有限公 司 33101 专利代理师 王之怀　王洪新 (51)Int.Cl. A01D 46/30(2006.01) A23N 15/02(2006.01) B25J 9/16(2006.01) B25J 11/00(2006.01) (54)发明名称 一种垄作式草莓全自动采收车 (57)摘要 本发明涉及一种农业智能装备。 技术方案 是： 一种垄作式草莓全自动采收车， 其特征在于： 包括机架、 安装在机架前侧的双目相机、 设置在 机架底部的行走底盘装置、 可 活动地定位在机架 顶部以采摘草莓的草莓采摘装置、 对草莓进行接 收和输送的草莓输送装置、 用于检测草莓输送时 竖直高度位置参数的激光测距装置、 对草莓进行 去柄处理的果柄去除装置、 存放有草莓框并可控 制草莓框依次落下的自动落框装置、 设置在自动 落框装置下方以接收和输送草莓框的草莓框输 送装置、 将去除果柄的草莓摆放至草莓框中的自 动摆放装置、 对草莓框进行收集的草莓框收集装 置以及电控箱。 该采收车能够实现草莓的自动化 采摘与收集， 大大降低劳动人民的工作强度， 提 高草莓的经济价 值。 权利要求书2页 说明书8页 附图10页 CN 114885678 A 2022.08.12 CN 114885678 A 1.一种垄作式草莓全自动采收车， 其特征在于： 包括机架(13)、 安装在机架前侧以采集 草莓园路径信息的双目相机(11)、 设置在机架底部以带动采收车整体运动的行走底盘装置 (1)、 可活动地定位在机架顶部以采摘草莓的草莓采摘装置(2)、 对草莓进行接收和 输送的 草莓输送装置(3)、 用于检测草莓输送时竖直高度位置参数的激光测距装置(4)、 对草莓输 送装置上的草莓进行去柄处理的果柄去除装置(5)、 存放有草莓框(14)并可控制草莓框依 次落下的自动落框装置(6)、 设置在自动落框装置下方以接收和输送草莓框的草莓框输送 装置(7)、 设置在草莓输送装置上方并可将去除果柄的草莓摆放至草莓框中的自动摆放装 置(8)、 对摆满草莓的草莓框进 行收集的草莓框收集装置(9)以及安装在机架上并控制各装 置配合工作的电控箱(12)； 所述激光测距装置的位置、 果柄去除装置的位置以及自动摆放 装置的位置均与草莓输送装置相对应； 所述自动落框装置、 自动摆放装置和 草莓框收集装 置均安装在机架上且沿草莓 框的输送方向依次布置 。 2.根据权利要求1所述的垄作式草莓全自动采收车， 其特征在于： 所述行走底盘装置包 括用于控制采收车左右 转向的两个前轮和用于控制采收车前后行走的两个后轮； 所述前轮 包括固定在机架底部的支架(1 ‑1)、 竖直固定在支架上的前轮减速电机(1 ‑2)、 固定在前轮 减速电机输出轴末端的前轮安装架(1 ‑3)以及可绕水平轴线转动地定位在前轮安装架上的 转向轮(1‑4)； 所述后轮包括固定在机架底部的后轮安装架(1 ‑5)、 可绕水平轴线转动地定 位在后轮安装架上的行走轮(1 ‑6)以及固定在后轮安装架上并通过链轮链条 组件驱动行走 轮旋转的后轮减速电机(1 ‑7)。 3.根据权利要求2所述的垄作式草莓全自动采收车， 其特征在于： 所述草莓采摘装置包 括沿前后方向水平固定在机架上的第一直线模组(2 ‑1)、 沿左右方向水平固定在第一直线 模组的滑台上的第二直线模组(2 ‑2)、 竖直固定在第二直线模组的滑台上的第三直线模组 (2‑3)以及安装在第三 直线模组的滑台上以夹取草莓的末端执 行器(2‑4)； 所述末端执行器包括固定在第三直线模组的滑台上的挂载板(2 ‑4‑1)、 安装在挂载板 上的第一舵机(2 ‑4‑2)、 由第一舵机驱使并可绕水平轴线摆动的滑槽连接条(2 ‑4‑3)、 固定 连接滑槽连接条的滑槽底板(2 ‑4‑4)、 通过视觉相机支撑板(2 ‑4‑5)固定在滑槽底板上以采 集草莓图像的视觉相机(2 ‑4‑6)、 铰接在滑槽底板上的两个剪切夹指(2 ‑4‑8)以及安装在滑 槽底板上并通过第一连杆 组件驱动两个剪切夹指相向运动的第二舵机(2 ‑4‑11)； 所述剪切 夹指上嵌装有用于剪切草莓果柄的齿形刀片(2 ‑4‑9)； 所述剪切夹指的剪切面开设有沿剪 切夹指厚度方向布置的弧形凹槽(2 ‑4‑10)； 所述第一连杆组件包括中部与第二舵机的输出轴固定连接的传动片(2 ‑4‑12)以及一 端铰接在 传动片端部且另一端与对应的剪切夹指铰接的两个弧形圆片(2 ‑4‑13)。 4.根据权利要求3所述的垄作式草莓全自动采收车， 其特征在于： 所述草莓输送装置包 括沿前后方向水平固定在机架上的第四直线模组(3 ‑1)、 固定在第四直线模组的滑台上的 底座(3‑2)、 间隔距离竖直固定在底座上若干阶梯轴(3 ‑3)、 一一对应地套设在各阶梯轴外 周的若干减震弹簧(3 ‑4)以及分别放置在各减震弹簧上端以临时存放草莓的若干接果杯 (3‑5)。 5.根据权利要求4所述的垄作式草莓全自动采收车， 其特征在于： 所述激光测距装置包 括固定在机架上并横跨在第四直线模组上方的传感器安装架(4 ‑1)以及间隔距离竖直固定 在传感器安装架上的若干激光测距传感器(4 ‑2)； 所述激光测距传感器的数量与接果杯的权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114885678 A 2数量相同且一 一对应。 6.根据权利要求5所述的垄作式草莓全自动采收车， 其特征在于： 所述果柄去除装置包 括固定在机架上且横跨在第四直线模组上方的支撑架(5 ‑1)、 间隔竖直固定在支撑架上的 若干第五直线模组(5 ‑2)、 一一对应地固定在各第五直线模组的滑台上且安装有旋转马达 (5‑4)的若干马达安装板(5 ‑3)以及固定在各旋转马达的输出轴末端以切削草莓果柄的若 干旋转刀片(5 ‑5)； 所述第五直线模组的数量与接果杯的数量相同且一 一对应。 7.根据权利要求6所述的垄作式草莓全自动采收车， 其特征在于： 所述自动 落框装置包 括固定在机架上的草莓框支承座(6 ‑1)、 沿前后方向水平布置且间隔距离转动安装在草莓 框支承座上的两根传动轴(6 ‑2)、 对称设置在两根传动轴上以支撑草莓框的若干开合拨板 (6‑3)以及竖直安装在机架上并通过第二连杆 组件驱动两根传动轴朝相反方向 同步转动的 开合气缸(6 ‑4)； 所述开合拨板的上 下两端均朝草莓 框的方向弯折， 以支撑草莓 框； 所述第二连杆组件包括中部固定连接在开合气缸推杆末端的气缸连接件(6 ‑5)以及对 称连接在气缸连接件两端的两个传动连杆(6 ‑6)和两个传动轴固定件(6 ‑7)； 所述传动连杆 的一端与气缸连接件相 铰接， 传动连杆 的另一端铰接在传动轴固定件的其中一端； 所述传 动轴固定件的另一端与对应的传动轴固定连接 。 8.根据权利要求7所述的垄作式草莓全自动采收车， 其特征在于： 所述草莓框输送装置 包括沿左右方向水平固定在机架上的第六直线模组(7 ‑1)以及固定在第六直线模组的滑台 上以接收和支撑草莓 框的草莓 框运输板(7‑2)。 9.根据权利要求8所述的垄作式草莓全自动采收车， 其特征在于： 所述自动摆放装置包 括沿前后方向水平固定在机架上且位于第四直线模组上方的第七直线模组(8 ‑1)、 竖直安 装在第七直线模组的滑台上的双轴气缸(8 ‑2)、 固定在双轴气缸推杆末端的吸盘安装板(8 ‑ 3)以及间隔距离固定在吸盘安装板上并连接有气泵(10)以便对去除果柄的草莓进行吸取 的若干真空吸盘(8 ‑4)； 所述真空吸盘的数量与接果杯的数量相同且一 一对应。 10.根据权利要求9所述的垄作式草莓全自动采收车， 其特征在于： 所述草莓框收集装 置包括固定在机架上的收集架(9 ‑1)、 竖直安装在收集架上的第 八直线模组(9 ‑2)、 安装在 第八直线模组的滑台上的托板(9 ‑3)、 竖直固定在托板上的旋转电机(9 ‑4)以及固定在旋转 电机的输出轴末端以支撑草莓 框的Y型承重条(9 ‑5)。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114885678 A 3