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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810893799.X (22)申请日 2018.08.08 (71)申请人 徐州盛斗士生物科技有限公司 地址 221000 江苏省徐州市云龙区世贸茂 悦广场3号-103 (72)发明人 张嘉泰 李娜 (74)专利代理机构 北京盛凡智荣知识产权代理 有限公司 11616 代理人 梁永昌 (51)Int.Cl. A01D 46/00(2006.01) G05B 19/042(2006.01) (54)发明名称 一种草莓采摘一体衣装置 (57)摘要 本发明公开了一种草莓采摘一体。
2、衣装置, 包 括穿戴机构、 剪切机构、 茎叶保护机构、 输送机 构、 控制机构、 固定机构和装载机构, 所述穿戴机 构包括肩部固定件、 固定扣、 固定连接带、 腰部固 定件和腿部固定件, 所述剪切机构设于腿部固定 件, 所述茎叶保护机构设于剪切机构上, 所述固 定机构设于腿部固定件上, 所述输送机构设于腿 部固定件和固定机构上, 所述控制机构设于固定 机构和输送机构内, 所述装载机构设于腰部固定 件上。 本发明属于农业机械技术领域, 具体是提 供了一种操纵简单、 穿戴舒适、 无需弯腰采摘、 保 证草莓无损、 自动传输、 保护草莓茎叶及未成熟 果实采摘中不受伤害、 便于挑拣草莓并分开存放 的草莓。
3、采摘一体衣装置。 权利要求书3页 说明书11页 附图22页 CN 109156153 A 2019.01.08 CN 109156153 A 1.一种草莓采摘一体衣装置, 其特征在于: 包括穿戴机构、 剪切机构、 茎叶保护机构、 输 送机构、 控制机构、 固定机构和装载机构, 所述穿戴机构包括肩部固定件、 固定扣、 固定连接 带、 腰部固定件和腿部固定件, 所述腿部固定件包括左腿部固定件和右腿部固定件, 所述剪 切机构设于右腿部固定件, 所述茎叶保护机构设于剪切机构上, 所述固定机构设于左腿部 固定件上, 所述输送机构设于左腿部固定件和固定机构上, 所述控制机构设于固定机构和 输送机构内, 所。
4、述装载机构设于腰部固定件上。 2.根据权利要求1所述的一种草莓采摘一体衣装置, 其特征在于: 所述剪切机构包括齿 轮剪切模块、 剪切固定模块和草莓承接铲, 所述剪切固定模块设于右腿部固定件上, 所述剪 切固定模块包括固接柱、 万向节、 滑轨、 固定板、 滑接板、 剪切滑块、 剪切滑轨和角度调节把 手, 所述固接柱固接于右腿部固定件上, 所述万向节的一端设于固接柱上, 所述固定板设于 万向节的另一端上, 所述滑接板滑动设于固定板上, 所述剪切滑轨设于固定板前壁上, 所述 剪切滑块设于滑接板后壁上, 所述万向节一端设于固接柱上, 万向节另一端设于固定板的 后壁上, 所述角度调节把手设于固定板上部,。
5、 所述角度调节把手表面呈手握状, 所述滑接板 包括上滑接板、 下滑接板和中滑接板, 所述滑轨设于上滑接板前壁中部; 所述齿轮剪切模块 设于剪切固定模块上, 所述齿轮剪切模块包括剪切主动齿轮、 剪切把手、 牵引杆、 限位件、 从 动齿条、 直齿条、 从动齿轮、 弧形齿条、 剪切件和旋转中心柱, 所述剪切主动齿轮的中心轴部 铰接设于上滑接板前壁的右半部, 剪切主动齿轮为不完全齿轮, 剪切主动齿轮表面设有锯 齿, 所述从动齿条设于剪切主动齿轮的外侧, 从动齿条上设有锯齿, 从动齿条上设有锯齿的 长度与剪切主动齿轮设有锯齿的弧长相等, 剪切主动齿轮的锯齿与从动齿条的锯齿啮合, 所述从动齿条包括左从动齿。
6、条和右从动齿条, 左从动齿条和右从动齿条上均设有锯齿, 左 从动齿条上设有锯齿的长度和右从动齿条上设有锯齿的长度均与剪切主动齿轮上设有锯 齿的弧长相等, 所述剪切把手设于剪切主动齿轮前壁的中心部, 所述牵引杆设于从动齿条 上, 所述限位件设于滑接板上, 牵引杆设于限位件和滑接板之间, 所述直齿条设于牵引杆的 下端, 直齿条表面设有锯齿, 所述从动齿轮铰接设于下滑接板上, 从动齿轮与直齿条啮合, 所述旋转中心柱设于下滑接板上, 所述剪切件铰接设于旋转中心柱上, 所述弧形齿条设于 剪切件上, 所述从动齿轮和弧形齿条啮合, 所述从动齿轮设于直齿条和弧形齿条之间; 所述 草莓承接铲设于固定板下端, 所。
7、述草莓承接铲设于剪切件的正下方, 草莓承接铲的前部为 光滑圆弧形。 3.根据权利要求2所述的一种草莓采摘一体衣装置, 其特征在于: 所述滑接板包括上滑 接板、 下滑接板和中滑接板, 所述上滑接板与下滑接板的宽度相同, 所述中滑接板的宽度为 上滑接板宽度的一半, 所述中滑接板上端设于上滑接板下壁右半部, 中滑接板下端设于下 滑接板上壁右半部; 所述牵引杆包括上牵引杆和下牵引杆, 上牵引杆的下端设于从动齿条 的上端, 下牵引杆的上端设于从动齿条的下端; 所述限位件包括上限位件和下限位件, 上牵 引杆设于上限位件和滑接板的中间, 下牵引板设于下限位件和滑接板的中间; 所述剪切件 包括左刃、 右刃, 。
8、所述左刃上端设于下滑接板上, 所述弧形齿条设于右刃上端, 所述旋转中 心柱一端铰接设于左刃和右刃交接处, 旋转中心柱的另一端设于下滑接板上。 4.根据权利要求1所述的一种草莓采摘一体衣装置, 其特征在于: 所述茎叶保护机构包 括下滑把手、 下滑滑块、 定轨滑块、 弧形滑轨、 旋转件、 旋转限位柱、 推杆和推板, 所述下滑滑 块滑动卡接设于滑轨中, 所述旋转限位柱设于下滑滑块上, 所述下滑把手设于旋转限位柱 权 利 要 求 书 1/3 页 2 CN 109156153 A 2 上, 旋转限位柱一端设于下滑滑块上, 旋转限位柱另一端设于下滑把手上, 所述旋转限位柱 包括旋转承载杆和旋转限位杆, 旋。
9、转限位杆设于旋转承载杆两端, 所述旋转件旋转设于旋 转承载杆上, 旋转件为比旋转承载杆的直径宽0.5CM的圆环, 所述推杆上端设于旋转件上, 所述推板设于推杆的下端, 所述定轨滑块设于推杆上, 所述弧形滑轨设于推杆和定轨滑块 之间。 5.根据权利要求4所述的一种草莓采摘一体衣装置, 其特征在于: 所述旋转件包括左旋 转件和右旋转件, 左旋转件和右旋转件可旋转套接于旋转限位柱的旋转承载杆上, 左旋转 件和右旋转件的宽度均为推杆长度的一半, 所述推杆包括左推杆和右推杆, 所述推板包括 左推板和右推板, 所述左推杆的上端设于左旋转件上, 所述右推杆的上端设于右旋转件上, 所述左推杆和右推杆的上端分别。
10、设有左斜弧形凹槽和右斜弧形凹槽, 左旋转件设于右斜弧 形凹槽上方, 右旋转件设于左斜弧形凹槽上方, 所述左推板设于左推杆的下端, 所述右推板 设于右推杆的下端, 所述左推板和右推板平行且处在同一水平方向上。 6.根据权利要求1所述的一种草莓采摘一体衣装置, 其特征在于: 所述输送机构包括草 莓输送模块和输送固定模块, 所述输送固定模块设于左腿部固定件上, 所述草莓输送模块 设于输送固定模块上; 所述输送固定模块包括输送固接板和L形固接件, 所述输送固接板设 于左腿部固定件上, 所述L形固接件设于输送固接板两边侧壁上; 所述草莓输送模块包括输 送主动齿轮、 输送从动齿轮、 输送带、 下滑板、 电。
11、机、 草莓存放部、 齿轮承重柱一和齿轮承重 柱二, 所述齿轮承重柱一穿过固定机构铰接设于L形固接件上, 所述输送从动齿轮设于齿轮 承重柱一上, 输送从动齿轮表面设有锯齿, 所述齿轮承重柱一设于输送从动齿轮两边侧壁 上, 所述齿轮承重柱二一端铰接设于固定机构上, 所述输送主动齿轮的左侧壁设于齿轮承 重柱二的另一端上, 输送主动齿轮表面设有锯齿, 所述电机设于固定机构上, 所述电机输出 轴设于输送主动齿轮的右侧壁上, 所述输送带设于输送主动齿轮和输送从动齿轮的外侧, 所述输送带内部设有锯齿, 输送带内部的锯齿与输送主动齿轮和输送传动齿轮的锯齿啮 合, 所述草莓存放部均匀设于输送带外侧, 所述草莓存。
12、放部呈横三棱柱型, 草莓存放部外边 缘上部设有挡板, 所述草莓存放部内部设有软性硅胶层, 所述下滑板设于固定机构上, 下滑 板下端与草莓存放部触接, 下滑板下端宽度与草莓存放部的宽度相同, 下滑板下端与草莓 存放部的间隙为1CM, 下滑板上宽下窄, 下滑板表面设有柔软光滑橡胶层。 7.根据权利要求1所述的一种草莓采摘一体衣装置, 其特征在于: 所述控制机构包括中 央处理器、 电源、 电机控制模块、 按键模块和草莓下滑检测模块, 所述中央处理器和电源设 于输送固接板内, 所述中央处理器为微型控制单元, 微型控制单元内置有A/D转换模块、 晶 振电路和I/O电路, 所述电机控制模块设于固定机构内,。
13、 所述按键模块设于输送固接板上, 所述按键模块包括输送开关和电源开关, 所述草莓下滑检测模块设于下滑板下端, 草莓下 滑检测模块包括光束检测单元和光束射出单元, 所述光束检测单元、 光束射出单元设于下 滑板的下端两边内壁上, 光束检测单元和光束射出单元正面相对, 电机控制模块、 光束检测 单元、 光束射出单元通过A/D口与微型控制单元相连, 所述按键模块、 电机控制模块通过I/O 口与微型控制单元连接, 所述电源为微型蓄电池。 8.根据权利要求1所述的一种草莓采摘一体衣装置, 其特征在于: 所述固定机构包括承 重杆、 连接杆和通孔, 所述承重杆设于腰部固定件上, 承重杆包括左承重杆和右承重杆,。
14、 所 述连接杆包括左连接杆和右连接杆, 左连接杆可前后摆动设于左承重杆上, 右连接杆可前 权 利 要 求 书 2/3 页 3 CN 109156153 A 3 后摆动设于右承重杆上, 连接杆内部为中空结构, 所述通孔设于连接杆上, 所述通孔包括上 通孔和下通孔, 所述齿轮承重柱一穿过左连接杆的上通孔和右连接杆的上通孔, 所述齿轮 承重柱二铰接设于左连接杆的下通孔, 所述电机固接于右连接杆的下通孔内, 所述下滑板 设于左连接杆下端的前壁上。 9.根据权利要求1所述的一种草莓采摘一体衣装置, 其特征在于: 所述穿戴机构包括肩 部固定件、 固定扣、 腰部固定件、 固定连接带和腿部固定件, 所述腰部固。
15、定件设于肩部固定 件和固定连接带之间, 所述肩部固定件设于腰部固定件的上端, 所述固定扣设于腰部固定 件的后部, 所述固定连接带的上端设于腰部固定件的下端, 所述腿部固定件设于固定连接 带的下端, 所述左腿部固定件设有环形滑道, 左腿部固定件可旋转设于固定连接带的下端, 所述腿部固定件呈弧形片层设置, 腿部固定件内设有记忆金属弹片层。 10.根据权利要求1所述的一种草莓采摘一体衣装置, 其特征在于: 所述装载机构包括 装载盒和悬挂件, 所述悬挂件设于腰部固定件上, 所述装载盒设于悬挂件上, 所述装载盒为 非形变矩形结构, 所述装载盒包括鲜果装载盒、 坏果装载盒和虫果装载盒。 权 利 要 求 书。
16、 3/3 页 4 CN 109156153 A 4 一种草莓采摘一体衣装置 技术领域 0001 本发明属于农业机械技术领域, 具体是指一种草莓采摘一体衣装置。 背景技术 0002 草莓营养价值高, 含丰富的维生素C, 有帮助消化的功效, 同时还可以巩固齿龈, 清 新口气, 润泽喉部, 另外加上特别的外形, 因此深受消费者的喜爱。 全球草莓市场在2016年 的食用量达920万吨, 同比2015年高出了5。 从2007到2016年, 草莓产量每年都在增加, 年 增长率为5.1, 而全球草莓的产值达到了156亿美元。 预计草莓食用量将继续增加, 到2025 年的全球市场食用量将达到1150万吨。 中。
17、国是世界上最大的草莓生产国, 据统计, 2017年中 国草莓种植面积230多万亩、 产量400多万吨, 总产值达600亿元人民币以上。 0003 目前, 草莓种植可分为高架式和垄作式两种, 由于高架式种植草莓成本过高, 我国 种植草莓多为垄作式。 但对于垄作式种植草莓来说, 草莓成熟时采摘需要耗费大量的人力, 采摘者需要弯腰或者下蹲才能采摘到草莓, 极为费力, 而且保持该种姿势时间较长后, 采摘 者可能会患上诸如腰肌劳损、 腰间盘突出等职业病。 现有的一些草莓采摘设备大多采用传 感器识别草莓后进行采摘, 但传感器的精度终究没有人眼精度高, 易发生误摘, 或伤害到草 莓茎叶以及未成熟果实的现象,。
18、 影响草莓的生长, 有些草莓正面比较新鲜, 靠近地的背面可 能已经腐烂或被虫蛀, 现有机器采摘时无法较好的识别出坏果和虫果, 需要采摘后再集中 人力进行二次挑拣, 浪费用户的时间和精力, 而且坏果、 虫果和新鲜草莓放在一起, 会影响 新鲜草莓的存储、 气味及口感, 使得新鲜草莓也比较容易腐烂; 此外, 现有机器采摘时草莓 容易受损, 影响草莓的外观和口感, 影响草莓的存储时间, 垄作式种植草莓的地形可能不够 规则, 地面存在坑洼, 一些大型采摘设备可能会重心不稳, 或无法较好地保证不会在采摘过 程中压到草莓。 0004 申请号为201810256558.4的专利申请公开了一种柔性草莓采摘器及应。
19、用此采摘 器的全自动草莓采摘蜘蛛车, 包括底座, 底座上沿周向设置至少三个结构相同的四连杆机 构; 四连杆机构由主臂、 指段、 副臂、 底座依次铰接而成; 指段的末端向下延伸成为夹持端, 三个指段的夹持端相向设置; 主臂上端铰接在底座上, 副臂与底座之间设置弹性张紧装置; 主臂与底座之间设置拉绳驱动装置。 该草莓采摘蜘蛛车移动采摘机构采用delta机械臂, 虽 然该机械臂可以自由移动, 但造价较高, 普通草莓种植户无法承担; 通过电机带动草莓旋转 将草莓拧下时, 没有人手灵敏, 不易控制速度和力量, 易将草莓的花萼拧下, 使得草莓和花 萼分离影响草莓的存储, 使得草莓较快的变质腐败, 此外草莓。
20、旋转时易将草莓整株都带着 旋转, 严重时会将草莓的根部旋出地表; 采摘时, 草莓夹持采摘机构体积过大, 易伤害到其 他草莓, 或草莓枝叶及未成熟果实, 影响草莓继续开花结果, 使草莓的产量降低, haar小波 进行机器学习, 需要较为复杂的结构及语言程序, 程序编写易出现故障, 影响草莓采摘的准 确性, 且机器学习在采摘时无法辨别出坏果及虫果。 0005 申请号为201810015236.0的专利申请公开了一种草莓采摘装置, 包括手柄、 手刹、 控制器、 伸缩杆、 手刹线、 球形铰链、 导轨、 采摘结构; 其特征在于: 所述的伸缩杆可以在一定 说 明 书 1/11 页 5 CN 1091561。
21、53 A 5 范围内伸缩; 采摘结构与伸缩杆通过球形铰链连接, 可以在一定范围内调节角度; 采摘结构 中的外壳与齿形盒通过导轨和滚珠丝杠连接, 可以改变两外壳的距离; 采摘结构中的齿形 刀片与齿形盒通过滑杆链接, 并且在手刹的控制下可以左右移动。 该草莓采摘装置虽然能 够让采摘者避免弯腰采摘, 但该装置由于没有固定的位置, 没有受力点, 需要使用者长时间 手持采摘, 采摘者容易肩膀和手臂肌肉劳损, 该装置在采摘时将多个草莓放在一个容器中 同时采摘, 虽然提高了采摘效率, 但草莓易受挤压, 草莓表面出现伤痕, 存储时间变短; 同时 采摘者在采摘完草莓后需要将该装置抬起并将其移动到装载盒里, 才能。
22、将草莓放入装载 盒, 较为麻烦, 费时费力, 且在采摘时, 无法挑拣出坏果和虫果。 发明内容 0006 为解决上述现有难题, 本发明提供了一种无需采摘者弯腰, 保证草莓完整, 不伤害 草莓枝叶及未成熟果实, 便于操纵, 不受地形限制, 自动传送草莓, 将虫果、 坏果及新鲜草莓 分开装放的草莓采摘一体衣装置。 0007 本发明采取的技术方案如下: 本发明一种草莓采摘一体衣装置, 包括穿戴机构、 剪 切机构、 茎叶保护机构、 输送机构、 控制机构、 固定机构和装载机构, 所述穿戴机构包括肩部 固定件、 固定扣、 固定连接带、 腰部固定件和腿部固定件, 所述腿部固定件包括左腿部固定 件和右腿部固定件。
23、, 所述剪切机构设于右腿部固定件, 所述茎叶保护机构设于剪切机构上, 所述固定机构设于左腿部固定件上, 所述输送机构设于左腿部固定件和固定机构上, 所述 控制机构设于固定机构和输送机构内, 所述装载机构设于腰部固定件上。 0008 进一步地, 所述剪切机构包括齿轮剪切模块、 剪切固定模块和草莓承接铲, 所述剪 切固定模块设于右腿部固定件上, 人们通常习惯用右手工作, 且右手也更加灵敏, 将剪切机 构设于右腿部固定件便于采摘者操作, 所述剪切固定模块包括固接柱、 万向节、 滑轨、 固定 板、 滑接板、 剪切滑块、 剪切滑轨和角度调节把手, 所述固接柱固接于右腿部固定件上, 对剪 切机构起到承重和。
24、稳定的作用, 所述万向节的一端设于固接柱上, 所述固定板设于万向节 的另一端上, 所述滑接板滑动设于固定板上, 滑接板可带动齿轮剪切模块上下滑动, 方便草 莓的采摘, 防止齿轮剪切模块距离草莓太远无法剪切或齿轮剪切模块距离草莓太近伤害草 莓表面, 避免影响草莓的存储, 所述固定板下端设有托板, 固定板底部的托板可以更好地稳 固滑接板, 防止滑接板从固接板上滑落, 所述剪切滑轨设于固定板前壁上, 所述剪切滑块设 于滑接板后壁上, 所述万向节一端设于固接柱上, 万向节另一端设于固定板的后壁上, 所述 角度调节把手设于固定板上部, 所述角度调节把手表面呈手握状, 手握状的角度调节把手 符合人体工学设。
25、计, 提高使用者的舒适度, 角度调节把手和万向节可以带动剪切机构任意 调节角度, 方便剪切不同位置的草莓; 所述滑接板包括上滑接板、 下滑接板和中滑接板, 所 述滑轨设于上滑接板前壁中部; 所述齿轮剪切模块设于剪切固定模块上, 所述齿轮剪切模 块包括剪切主动齿轮、 剪切把手、 牵引杆、 限位件、 从动齿条、 直齿条、 从动齿轮、 弧形齿条、 剪切件和旋转中心柱, 所述剪切主动齿轮的中心轴部铰接设于上滑接板前壁的右半部, 保 证剪切主动齿轮的固定和承重, 剪切主动齿轮为不完全齿轮, 剪切主动齿轮表面设有锯齿, 所述从动齿条设于剪切主动齿轮的外侧, 从动齿条上设有锯齿, 从动齿条上设有锯齿的长 度。
26、与剪切主动齿轮设有锯齿的弧长相等, 剪切主动齿轮的锯齿与从动齿条的锯齿啮合, 当 剪切主动齿轮转动时, 剪切主动齿轮表面的不完全齿轮可以带动从动齿条做上下往复运 说 明 书 2/11 页 6 CN 109156153 A 6 动, 所述从动齿条包括左从动齿条和右从动齿条, 左从动齿条和右从动齿条上均设有锯齿, 左从动齿条上设有锯齿的长度和右从动齿条上设有锯齿的长度均与剪切主动齿轮上设有 锯齿的弧长相等, 剪切主动齿轮与左从动齿条啮合时, 左从动齿条随剪切主动齿轮转动顺 时针旋转而上升, 剪切主动齿轮与右从动齿条啮合时, 右从动齿条随剪切主动齿轮顺时针 旋转而下降; 所述剪切把手设于剪切主动齿轮。
27、前壁的中心部, 剪切把手带动剪切主动齿轮 转动, 所述牵引杆设于从动齿条上, 所述限位件设于滑接板上, 牵引杆设于限位件和滑接板 之间, 限位件对从动齿条的上下移动起到限位作用, 限位件和剪切主动齿轮对从动齿条起 到承重作用, 所述直齿条设于牵引杆的下端, 直齿条表面设有锯齿, 牵引杆随从动齿条做上 下往复运动, 并带动直齿条做上下往复运动, 所述从动齿轮铰接设于下滑接板上, 从动齿轮 与直齿条啮合, 所述旋转中心柱设于下滑接板上, 所述剪切件铰接设于旋转中心柱上, 旋转 中心柱对剪切件起到固定和承重作用, 所述弧形齿条设于剪切件上, 所述从动齿轮和弧形 齿条啮合, 所述从动齿轮设于直齿条和弧。
28、形齿条之间, 从动齿轮随直齿条的上下往复运动 做往复旋转运动, 并带动弧形齿条做弧线往复运动, 使得剪切件达到剪切的效果; 所述草莓 承接铲设于固定板下端, 所述草莓承接铲设于剪切件的正下方, 使得草莓承接铲铲住草莓 后, 滑动滑接板, 即可剪切草莓, 方便草莓的剪切, 防止草莓无法落入草莓承接铲内, 草莓承 接铲的前部为光滑圆弧形, 保证采摘者采摘草莓时不会破坏草莓种植地表面的薄膜。 0009 进一步地, 所述滑接板包括上滑接板、 下滑接板和中滑接板, 所述上滑接板与下滑 接板的宽度相同, 所述中滑接板的宽度为上滑接板宽度的一半, 所述中滑接板上端设于上 滑接板下壁右半部, 中滑接板下端设于。
29、下滑接板上壁右半部, 便于固定剪切机构, 并且使剪 切机构尽可能地小巧轻便, 便于采摘者操纵; 所述牵引杆包括上牵引杆和下牵引杆, 上牵引 杆的下端设于从动齿条的上端, 下牵引杆的上端设于从动齿条的下端; 所述限位件包括上 限位件和下限位件, 上牵引杆设于上限位件和滑接板的中间, 下牵引板设于下限位件和滑 接板的中间, 上限位件和下限位件对从动齿条起到限位作用, 下限位件可以防止在采摘者 不使用剪切机构时, 从动齿条和牵引杆不会因为重力作用下滑; 所述剪切件包括左刃、 右 刃, 所述左刃上端设于下滑接板上, 所述弧形齿条设于右刃上端, 所述旋转中心柱一端铰接 设于左刃和右刃交接处, 旋转中心柱。
30、的另一端设于下滑接板上, 当直齿条向上运动时, 从动 齿轮逆时针旋转, 弧形齿条向下做弧线运动, 带动右刃绕旋转中心柱旋转, 左刃和右刃分 离, 当直齿条向下运动时, 从动齿轮顺时针旋转, 弧形齿条向上做弧线运动, 带动右刃绕旋 转中心柱旋转, 左刃和右刃重合, 达到剪切效果。 0010 进一步地, 所述茎叶保护机构包括下滑把手、 下滑滑块、 定轨滑块、 弧形滑轨、 旋转 件、 旋转限位柱、 推杆和推板, 所述下滑滑块滑动卡接设于滑轨中, 所述旋转限位柱设于下 滑滑块上, 所述下滑把手设于旋转限位柱上, 下滑把手可带动下滑滑块在滑轨内滑动, 从而 带动茎叶保护机构上移下滑, 下滑滑块和滑轨可以。
31、对不同高度的草莓的根茎进行全部地撑 开, 旋转限位柱一端设于下滑滑块上, 旋转限位柱另一端设于下滑把手上, 所述旋转限位柱 包括旋转承载杆和旋转限位杆, 旋转限位杆设于旋转承载杆两端, 所述旋转件旋转设于旋 转承载杆上, 旋转限位杆对旋转件起到限位作用, 防止旋转件前后移动或产生缝隙, 保证更 好地达到保护草莓茎叶的效果, 所述旋转件为比旋转承载杆的直径宽0.5CM的圆环, 便于旋 转件绕旋转承载杆旋转, 所述推杆上端设于旋转件上, 所述推板设于推杆的下端, 便于推板 和推杆左右旋转, 推板较长, 在用户向下施加的力和重力的共同作用下, 可以保证左右侧的 说 明 书 3/11 页 7 CN 1。
32、09156153 A 7 草莓茎叶都可以完全撑开, 所述定轨滑块设于推杆上, 所述弧形滑轨设于推杆和定轨滑块 之间, 定轨滑块和弧形滑轨结合使用, 保证在用户向下滑动下滑把手时, 推杆带动推板旋转 产生一定的安全空间, 以便剪切草莓的同时还可以保证不会伤害到其他茎叶和未成熟的果 实。 0011 进一步地, 所述旋转件包括左旋转件和右旋转件, 左旋转件和右旋转件可旋转套 接于旋转限位柱的旋转承载杆上, 左旋转件和右旋转件的宽度均为推杆长度的一半, 使得 旋转限位柱的长度较小, 保证茎叶保护机构足够小巧轻便, 所述推杆包括左推杆和右推杆, 所述推板包括左推板和右推板, 所述左推杆的上端设于左旋转件。
33、上, 所述右推杆的上端设 于右旋转件上, 所述左推杆和右推杆的上端分别设有左斜弧形凹槽和右斜弧形凹槽, 左旋 转件设于右斜弧形凹槽上方, 右旋转件设于左斜弧形凹槽上方, 斜弧形凹槽便于旋转件旋 转, 保证旋转件旋转时不会受到阻碍, 所述左推板设于左推杆的下端, 所述右推板设于右推 杆的下端, 所述左推板和右推板平行且处在同一水平方向上, 向下移动下滑把手时, 左推板 和右推板分别向两侧移相同角度, 并且轻柔推动其他茎叶向两侧移动, 以便剪切草莓, 且用 户还可根据实际情况选择旋转左推板或右推板, 便于用户在剪切不同角度的草莓时有效地 达到保护草莓茎叶的效果。 0012 进一步地, 所述输送机构。
34、包括草莓输送模块和输送固定模块, 所述输送固定模块 设于左腿部固定件上, 所述草莓输送模块设于输送固定模块上; 所述输送固定模块包括输 送固接板和L形固接件, 所述输送固接板设于左腿部固定件上, 所述L形固接件设于输送固 接板两边侧壁上, 输送固定模块对输送机构起到承重固定的作用, 防止输送机构脱落; 所述 草莓输送模块包括输送主动齿轮、 输送从动齿轮、 输送带、 下滑板、 电机、 草莓存放部、 齿轮 承重柱一和齿轮承重柱二, 所述齿轮承重柱一穿过固定机构铰接设于L形固接件上, 所述输 送从动齿轮设于齿轮承重柱一上, 输送从动齿轮表面设有锯齿, 所述齿轮承重柱一设于输 送从动齿轮两边侧壁上, 。
35、齿轮承重柱一对草莓输送模块起到固定和承重的作用, 所述齿轮 承重柱二一端铰接设于固定机构上, 所述输送主动齿轮的左侧壁设于齿轮承重柱二的另一 端上, 输送主动齿轮表面设有锯齿, 所述电机设于固定机构上, 所述电机输出轴设于输送主 动齿轮的右侧壁上, 电机带动输送主动齿轮转动, 所述输送带设于输送主动齿轮和输送从 动齿轮的外侧, 所述输送带内部设有锯齿, 输送带内部的锯齿与输送主动齿轮的锯齿和输 送传动齿轮的锯齿啮合, 电机带动输送主动齿轮转动, 输送主动齿轮带动输送带传动, 输送 带带动输送从动齿轮转动, 输送从动齿轮对输送带起到固定承重和辅助输送的作用, 输送 主动齿轮对输送带起到主要传动作。
36、用, 所述草莓存放部均匀设于输送带外侧, 草莓存放部 随着输送带转动而上移, 并带动草莓存放部内的草莓上移, 无需采摘者弯腰拾取, 省时省 力, 且每个草莓存放部仅放置一颗草莓, 便于用户分辨好果、 坏果和虫果, 无需采摘后再浪 费时间和精力统一分辨, 所述草莓存放部呈横三棱柱型, 草莓存放部外边缘上部设有挡板, 防止草莓在放入草莓存放部的过程中滑落, 所述草莓存放部内部设有软性硅胶层, 由于草 莓比较鲜嫩, 软性硅胶层可对草莓起到缓冲作用, 避免伤害草莓, 保证草莓无损; 所述下滑 板设于固定机构上, 下滑板下端与草莓存放部触接, 下滑板下端宽度与草莓存放部的宽度 相同, 下滑板下端与草莓存。
37、放部的间隙为1CM, 间隙直径远远小于草莓的直径, 且能保证草 莓存放部正常运转, 不会碰触到输送带, 下滑板可以便于用户将草莓从剪切机构转移到草 莓存放部内, 防止草莓承接铲与草莓存放部触接不准确时, 草莓掉落, 避免伤害草莓, 保证 说 明 书 4/11 页 8 CN 109156153 A 8 草莓运输的精准, 下滑板上宽下窄, 便于用户观察和输送草莓, 下滑板表面设有柔软光滑橡 胶层, 避免草莓下滑时受到伤害。 0013 进一步地, 所述控制机构包括中央处理器、 电源、 电机控制模块、 按键模块和草莓 下滑检测模块, 所述中央处理器和电源设于输送固接板内, 所述中央处理器为微型控制单 。
38、元, 微型控制单元内置有A/D转换模块、 晶振电路和I/O电路, 所述电机控制模块设于固定机 构内, 所述按键模块设于输送固接板上, 所述按键模块包括输送开关和电源开关, 按键操作 简单, 便于用户操作; 所述草莓下滑检测模块设于下滑板下端, 草莓下滑检测模块可以便捷 准确地检测到草莓是否落入草莓存放部内, 并准确控制电机的转动, 草莓下滑检测模块包 括光束检测单元和光束射出单元, 所述光束检测单元、 光束射出单元设于下滑板的下端两 边内壁上, 光束检测单元和光束射出单元正面相对, 光束检测单元通过A/D口与微型控制单 元相连, 所述按键模块、 电机控制模块、 光束射出单元通过I/O口与微型控。
39、制单元连接, 所述 电源为微型蓄电池。 0014 进一步地, 所述固定机构包括承重杆、 连接杆和通孔, 所述承重杆设于腰部固定件 上, 承重杆包括左承重杆和右承重杆, 所述连接杆包括左连接杆和右连接杆, 左连接杆可前 后摆动设于左承重杆上, 右连接杆可前后摆动设于右承重杆上, 连接杆内部为中空结构, 当 采摘者行走时, 方便输送机构随着采摘者的大腿上下移动, 避免影响采摘者的行走, 便于采 摘者进行采摘, 所述通孔设于连接杆上, 所述通孔包括上通孔和下通孔, 所述齿轮承重柱一 穿过左连接杆的上通孔和右连接杆的上通孔, 所述齿轮承重柱二铰接设于左连接杆的下通 孔, 所述电机固接于右连接杆的下通孔。
40、内, 可以更好地保证输送机构的承重, 加强输送机构 的稳定性, 所述下滑板设于左连接杆下端的前壁上, 下滑板呈斜向下设置, 便于草莓承接铲 中的草莓经下滑板滑落到草莓存放部内。 0015 进一步地, 所述穿戴机构包括肩部固定件、 固定扣、 腰部固定件、 固定连接带和腿 部固定件, 所述腰部固定件设于肩部固定件和固定连接带之间, 所述肩部固定件设于腰部 固定件的上端, 所述固定扣设于腰部固定件的后部, 固定扣可以调节腰部固定件的长度, 使 得腰部固定件更为紧固地固定在用户腰部, 对草莓采摘一体衣装置起到更好地承重作用, 且舒适度较好, 不会使用户在使用时感觉到不舒服; 所述固定连接带的上端设于腰。
41、部固定 件的下端, 固定连接带过渡腰部到腿部, 所述腿部固定件设于固定连接带的下端, 使得腿部 可以自然弯曲, 便于采摘者行走, 不影响采摘者的行动, 所述左腿部固定件设有环形滑道, 左腿部固定件可旋转设于固定连接带下端, 方便剪切机构移动, 使得草莓承接铲内的草莓 顺利滑落到下滑板上, 所述腿部固定件呈弧形片层设置, 腿部固定件内设有记忆金属弹片 层, 当腿部固定件的受力点受力后, 会自行弯曲, 并缠绕在人体腿部, 记忆金属弹片层的设 置适配于用户所有腿径。 0016 进一步地, 所述装载机构包括装载盒和悬挂件, 所述悬挂件设于腰部固定件上, 所 述装载盒设于悬挂件上, 便于用户对装载盒的拆。
42、卸和更换, 所述装载盒为非形变矩形结构, 形状固定, 不会轻易产生形变, 不会使草莓之间互相产生挤压, 避免伤害草莓, 所述装载盒 包括鲜果装载盒、 坏果装载盒和虫果装载盒, 可以便于采摘者对采摘的草莓进行分类存放。 0017 采用上述结构本发明取得的有益效果如下: 本发明提供的草莓采摘一体衣装置便 于操纵, 结构简单, 成本较低, 舒适性强, 体积较小, 便于移动和采摘, 可以让采摘者无需弯 腰采摘, 减小损害采摘者健康的可能性, 快捷便利, 剪切机构可以准确地将采摘者附近地草 说 明 书 5/11 页 9 CN 109156153 A 9 莓剪落, 剪切机构可以自由地调整角度, 方便采摘者。
43、将位于采摘者各个位置的草莓采摘, 并 通过草莓承接铲接住, 简单快速地实现草莓采摘, 同时, 茎叶保护机构可以保证草莓剪切 时, 将草莓的其他茎叶和未成熟的果实推向两侧, 保证推板之间只有待剪切的草莓根茎, 保 证剪切草莓时, 不会伤害到草莓的其他茎叶, 保护草莓可以继续生长结果; 输送机构保证草 莓剪切后可以自动传输到采摘者的腰部, 无需采摘者弯腰捡拾, 便于采摘者一边剪切草莓, 一边分辨草莓的好坏, 并分开装纳, 且由于草莓较为鲜嫩, 采用输送装置可以保证草莓不受 损伤, 便于存储; 穿戴机构和固定机构可以保证采摘者将草莓采摘一体衣穿戴在身上, 且稳 固性较好, 不会限制采摘者行动, 且采。
44、摘者在穿戴着草莓采摘一体衣装置的时候, 可以采摘 各种地形的草莓, 不受地形限制, 草莓采摘一体衣装置整体采用轻质材质, 采摘者穿戴时不 会承受太大压力, 较为轻松。 附图说明 0018 图1为本发明草莓采摘一体衣装置的装配准备示意图; 0019 图2为本发明草莓采摘一体衣装置的装配完成示意图; 0020 图3为本发明草莓采摘一体衣装置的结构示意图; 0021 图4为本发明草莓采摘一体衣装置的剪切机构结构示意图; 0022 图5为图4的A部分局部放大图; 0023 图6为图4的B部分局部放大图; 0024 图7为本发明草莓采摘一体衣装置的剪切固定模块结构示意图; 0025 图8为本发明草莓采摘。
45、一体衣装置的齿轮剪切模块前视图; 0026 图9为图8的C部分局部放大图; 0027 图10为本发明草莓采摘一体衣装置的齿轮剪切模块右视图; 0028 图11为图10的D部分局部放大图; 0029 图12为本发明草莓采摘一体衣装置的茎叶保护机构结构示意图; 0030 图13为图12的E部分局部放大图; 0031 图14为本发明草莓采摘一体衣装置的输送机构左视图; 0032 图15为图14的F部分局部放大图; 0033 图16为图14的G部分局部放大图; 0034 图17为本发明草莓采摘一体衣装置的输送机构右视图; 0035 图18为图17的H部分局部放大图; 0036 图19为本发明草莓采摘一。
46、体衣装置的装载机构结构示意图; 0037 图20为本发明草莓采摘一体衣装置的穿戴机构结构示意图; 0038 图21为本发明草莓采摘一体衣装置的系统框图; 0039 图22为本发明草莓采摘一体衣装置的电机控制模块电路图; 0040 图23为本发明草莓采摘一体衣装置的光束射出单元电路图; 0041 图24为本发明草莓采摘一体衣装置的光束检测单元电路图; 0042 图25为本发明草莓采摘一体衣装置的按键模块电路图。 0043 其中, 1、 穿戴机构, 2、 剪切机构, 3、 茎叶保护机构, 4、 输送机构, 5、 固定机构, 6、 控 制机构, 7、 装载机构, 8、 角度调节把手, 9、 固接柱,。
47、 10、 剪切滑块, 11、 草莓承接铲, 12、 剪切 说 明 书 6/11 页 10 CN 109156153 A 10 件, 13、 滑接板, 14、 固定板, 15、 剪切滑轨, 16、 万向节, 17、 滑轨, 18、 上滑接板, 19、 中滑接板, 20、 下滑接板, 21、 剪切主动齿轮, 22、 从动齿条, 23、 牵引杆, 24、 从动齿轮, 25、 弧形齿条, 26、 左刃, 27、 旋转中心柱, 28、 右刃, 29、 直齿条, 30、 上牵引杆, 31、 限位件, 32、 剪切把手, 33、 下 牵引杆, 34、 下限位件, 35、 上限位件, 36、 旋转件, 37、。
48、 下滑把手, 38、 下滑滑块, 39、 定轨滑块, 40、 弧形滑轨, 41、 推杆, 42、 推板, 43、 左推板, 44、 右推板, 45、 旋转限位柱, 46、 右旋转件, 47、 左旋转件, 48、 左推杆, 49、 右推杆, 50、 旋转限位杆, 51、 旋转承载杆, 52、 承重杆, 53、 输送固 接板, 54、 L形固接件, 55、 齿轮承重柱一, 56、 输送从动齿轮, 57、 下滑板, 58、 齿轮承重柱二, 59、 输送主动齿轮, 60、 输送带, 61、 草莓存放部, 62、 连接杆, 63、 左承重杆, 64、 左连接杆, 65、 电机, 66、 通孔, 67、 。
49、右连接杆, 68、 右承重杆, 69、 悬挂件, 70、 装载盒, 71、 固定扣, 72、 肩部固 定件, 73、 腰部固定件, 74、 固定连接带, 75、 腿部固定件, 76、 左腿部固定件, 77、 右腿部固定 件, 78、 电源, 79、 电机控制模块, 80、 按键模块, 81、 光束检测单元, 82、 红外光束, 83、 光束射 出单元, 84、 中央处理器。 0044 在图22-图25的电路图中, VCC为电路的供电电源, GND为接地端, R1-R9为电阻, T为 变压器, VT1-VT3为NPN型三极管, TR为可控硅, I/O1-I/O3为中央处理器的I/O接口, LED1为 红外发射管, LED2为红外接收管, C1为电容, VDD为芯片的工作电压, A/D为中央处理器的A/D 接口, A为运算放大器, SW-PB为按键。 具体实施方式 0045 下面结合具体实施对本专利的技术方案作进一步详细地说明, 本发明所述的技术 特征或连接关系没有进行详细描述的部分均为采用的现有技术。 0046 以下结合附图, 对本发明做进一步详细说明。 0047 如图1-25所示, 本发明草莓。