跨茶田式智能采茶机器人

本发明涉及机器人，尤其涉及一种跨茶田式智能采茶机器人。背景技术：1、茶叶是我国重要的经济作物，茶产业在国民经济中占有重要地位，我国许多茶叶的产量都居于世界前列，茶芽采摘是茶叶生产中最耗时、最费力的环节，由于茶芽采摘具有季节性强、作业时间短、作业环境差、劳动强度大的特点。因此，若在采茶时令来临前招募采茶工会很困难，而若长期雇用采茶工则会导致人工投入成本过高。目前，茶芽收获期间需要投入的劳动力约占整个生产过程的80-90%，人工成本投入高且效率低下。技术实现思路1、本发明为解决现有的采茶方式具有成本高，采茶效率低的缺点，提供一种跨茶田式智能采茶机器人，能够替代人工，提高采茶效率，且降低采茶成本。2、本发明提出的跨茶田式智能采茶机器人，包括支撑板，以及装配在支撑板底部的行走装置和安装在支撑板顶部的采摘装置、总控装置和供电装置，其中，总控装置的两端对称安装有收集装置，且总控装置固定安装在支撑板的中心，供电装置安装于总控装置的一端，且供电装置位于收集装置的底部，采摘装置固定安装在总控装置的一侧，且不遮挡总控装置的显示屏；3、总控装置用于控制采摘装置进行茶芽的采摘，并控制供电装置的开关状态；供电装置用于在总控装置的控制下为采摘装置和总控装置供电；采摘装置用于在总控装置的控制下进行茶芽的采摘工作，收集装置用于收集采摘装置所采摘的茶芽。4、优选地，行走装置包括对称设置在支撑板两侧的第一行走机构和第二行走机构，第一行走机构和第二行走机构均包括第一支撑架和第二支撑架，其中，第一支撑架包括首尾连接的第一横杆、第一纵杆、第二横杆和第二纵杆，在第一纵杆和第二纵杆上均设有均匀排列的螺纹孔，且在第一横杆与第一纵杆的连接处以及第一横杆和第二纵杆的连接处均通过螺栓螺纹连接有连接块，在支撑板的底部设有沿垂直于第一支撑架的方向均匀排列的螺纹孔，第一支撑架通过连接块与支撑板的底部不同位置的螺纹孔螺纹连接，实现对行走装置的宽度调节；5、第二支撑架包括第三横杆、第三纵杆、第四横杆和第四纵杆，第三纵杆和第四纵杆固定在第三横杆的两端，第三横杆的侧边装配有两个行走轮，第四横杆与第三横杆平行布置，且第四横杆的两端分别固定于第三纵杆和第四纵杆的中点，在第三纵杆和第四纵杆上均设有均匀排列的螺纹孔，通过螺栓将第一纵杆的不同位置的螺纹孔与第三纵杆的不同位置的螺纹孔螺纹连接，并将第二纵杆的不同位置的螺纹孔与第四纵杆的不同位置的螺纹孔螺纹连接，实现对行走装置的高度调节。6、优选地，行走轮的轮毂上设有轮毂电机，总控装置通过控制轮毂电机，使跨茶田式智能采茶机器人按照指定路径行走。7、优选地，采摘装置包括两个六自由度机械臂，两个六自由度机械臂并排设置且互不干涉，六自由度机械臂上均设有柔性夹爪，柔性夹爪上均设有深度相机，深度相机用于采集茶芽图像，并将茶芽图像输入至总控装置进行茶芽的识别与位置计算，总控装置根据茶芽的位置控制两个六自由度机械臂移动至指定位置，并通过柔性夹爪进行茶芽的采摘工作。8、优选地，收集装置包括收集箱和压力传感器，压力传感器安装于收集箱的底部，收集箱用于收集柔性夹爪所采摘的茶芽，压力传感器用于统计收集箱的茶芽的重量，并向总控装置实时发送统计结果。9、优选地，总控装置与行走装置、采摘装置、收集装置和供电装置通信连接。10、与现有技术相比，本发明能够取得如下有益效果：11、本发明考虑到不同茶园的茶蓬高矮和宽度各不相同，设计了可调宽度与高度的行走装置，在采摘装置中利用两个六自由度机械臂进行协同工作以提高采茶效率，且装配在六自由机械臂上的夹爪采用柔性夹爪，避免了在采摘过程中对茶芽造成损伤。技术特征：1.一种跨茶田式智能采茶机器人，其特征在于，包括支撑板，以及装配在所述支撑板的底部的行走装置和安装在所述支撑板的顶部的采摘装置、总控装置和供电装置，其中，所述总控装置的两端对称安装有收集装置，且所述总控装置固定安装在所述支撑板的中心，所述供电装置安装于所述总控装置的一端，且所述供电装置位于所述收集装置的底部，所述采摘装置固定安装在所述总控装置的一侧，且不遮挡所述总控装置的显示屏；2.根据权利要求1所述的跨茶田式智能采茶机器人，其特征在于，所述行走装置包括对称设置在所述支撑板的两侧的第一行走机构和第二行走机构，所述第一行走机构和所述第二行走机构均包括第一支撑架和第二支撑架，其中，所述第一支撑架包括首尾连接的第一横杆、第一纵杆、第二横杆和第二纵杆，在所述第一纵杆和所述第二纵杆上均设有均匀排列的螺纹孔，且在所述第一横杆与所述第一纵杆的连接处以及所述第一横杆和所述第二纵杆的连接处均通过螺栓螺纹连接有连接块，在所述支撑板的底部设有沿垂直于所述第一支撑架的方向均匀排列的螺纹孔，所述第一支撑架通过所述连接块与所述支撑板的底部不同位置的螺纹孔螺纹连接，实现对所述行走装置的宽度调节；3.根据权利要求2所述的跨茶田式智能采茶机器人，其特征在于，所述行走轮的轮毂上设有轮毂电机，所述总控装置通过控制所述轮毂电机，使所述跨茶田式智能采茶机器人按照指定路径行走。4.根据权利要求1所述的跨茶田式智能采茶机器人，其特征在于，所述采摘装置包括两个六自由度机械臂，两个六自由度机械臂并排设置且互不干涉，所述六自由度机械臂上均设有柔性夹爪，所述柔性夹爪上均设有深度相机，所述深度相机用于采集茶芽图像，并将所述茶芽图像输入至所述总控装置进行茶芽的识别与位置计算，所述总控装置根据所述茶芽的位置控制两个六自由度机械臂移动至指定位置，并通过所述柔性夹爪进行所述茶芽的采摘工作。5.根据所述权利要求1所述的跨茶田式智能采茶机器人，其特征在于，所述收集装置包括收集箱和压力传感器，所述压力传感器安装于所述收集箱的底部，所述收集箱用于收集所述柔性夹爪所采摘的茶芽，所述压力传感器用于统计所述收集箱的茶芽的重量，并向所述总控装置实时发送统计结果。6.根据所述权利要求1所述的跨茶田式智能采茶机器人，其特征在于，所述总控装置与所述行走装置、所述采摘装置、所述收集装置和所述供电装置通信连接。技术总结本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种跨茶田式智能采茶机器人，包括支撑板，以及装配在支撑板底部的行走装置和安装在支撑板顶部的采摘装置、总控装置和供电装置，其中，总控装置的两端对称安装有收集装置，且总控装置固定安装在支撑板的中心，供电装置安装于总控装置的一端，且供电装置位于收集装置的底部，采摘装置固定安装在总控装置的一侧，且不遮挡总控装置的显示屏。本发明能够替代人工，提高采茶效率，且降低采茶成本。技术研发人员：刘培勋,韩广良,马天娇,贾平受保护的技术使用者：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所技术研发日：技术公布日：2024/5/16