專利名稱：單軌黃瓜智能收獲機的制作方法
技術領域：
本發明涉及農業裝備技術領域，尤其是涉及一種單軌黃瓜智能收獲機。
背景技術：
黃瓜是人們餐桌上主要的蔬菜之一，隨著市場需求的不斷增加，種植面積在不斷的擴大。為了一年四季均能吃上可口的黃瓜，溫室大棚種植黃瓜成為一種較好的選擇。但是，目前的溫室大棚內黃瓜的收獲還是以人工操作方式為主。

發明內容
本發明的目的是提供一種單軌黃瓜智能收獲機，它具有能夠替代人工收獲黃瓜，從而工作效率高，且維護方便、操作簡單的特點。本發明所采用的技術方案是單軌黃瓜智能收獲機，用于收獲成熟的黃瓜，所述收獲機包括導軌，該導軌的下部設有掛置黃瓜瓜蔓的掛鉤，且該導軌上設有通過導輪卡在該導軌上的收獲車，同時，該收獲車設有刀具，該刀具連接有刀具動作單元，該刀具動作單元連接有圖像處理單元，該圖像處理單元連接有紅外線傳感器和攝像頭，同時，當該紅外傳感器檢測到黃瓜存在信息后，該攝像頭對·該黃瓜進行拍照并將圖像信息傳輸至該圖像處理單元，當該圖像處理單元判斷該黃瓜成熟后，該刀具動作單元控制臺刀具切割該黃瓜。所述刀具連接的刀具動作單元為該刀具包括親磁材料，該親磁材料配有電磁鐵，該電磁鐵和該圖像處理單元相配。所述導輪包括位于該導軌上部的上導輪、位于該導軌兩側的側輪以及位于該導軌下部的支軸，且該上導輪連接至電機。所述導軌通過墊塊固定于支撐桿上。所述單軌黃瓜智能收獲機包括有換軌裝置，該換軌裝置包括轉換軌，該轉換軌的兩端設有連接板，同時，該導軌的兩端設有和該連接板相配的方口。所述收獲車的下部掛置有收獲框。本發明和現有技術相比所具有的優點是能夠替代人工收獲黃瓜，從而工作效率高，且維護方便、操作簡單。本發明的單軌黃瓜智能收獲機通過收獲車上的紅外線傳感器檢測黃瓜的所處位置、通過攝像頭獲取黃瓜的圖像信息，再通過圖像處理單元判斷黃瓜的成熟度，之后根據獲得的結果控制電磁鐵動作，進而驅動刀具動作，實現了收獲過程的精確控制。這樣的收獲機智能化程度較高，在一定程度上取代了人工操作，且所用部件少，維護和操作均較為簡單。


下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明圖1是本發明的實施例的立體結構示意圖；圖2是圖1的收獲車所在部位的放大示意圖3和圖4是本發明的收獲車的兩個不同視角的立體結構示意圖；圖5是本發明的換軌裝置在未使用時的立體結構示意圖；圖6是本發明的換軌裝置在使用時的立體結構示意圖。圖中11、支撐桿，12、墊塊，13、導軌，14、轉換軌，141、連接板，15、掛鉤；20、收獲車，21、導輪，211、上導輪，212、側輪，213、支軸，22、刀具，23、電磁鐵；30、傳感器，31、攝像頭，32、紅外線傳感器；40、圖像處理單元；50、收獲框。
具體實施例方式實施例，見圖1至圖3所示單軌黃瓜智能收獲機，用于收獲成熟的黃瓜。具體的，該收獲機包括導軌13，該導軌13的下部設有掛置黃瓜瓜蔓的掛鉤15。即，在黃瓜落蔓的過程中將未成熟的黃瓜掛在該掛鉤15上，相當于對該黃瓜進行了定位。該導軌13上設有通過導輪21卡在該導軌13上的收獲車20。同時，該收獲車20主要包括有刀具22，該刀具22連接有刀具動作單元，該刀具動作單元連接有圖像處理單元40，該圖像處理單元40連接有紅外線傳感器32和攝像頭31。同時，當該紅外傳感器32檢測到黃瓜存在信息后，該攝像頭31對該黃瓜進行拍照并將圖像信息傳輸至該圖像處理單元40，當該圖像處理單元40判斷該黃瓜成熟后，該刀具動作單元控制臺刀具22切割該黃瓜。即，一旦該紅外線傳感器32檢測到該掛鉤15上黃瓜的存在，則該攝像頭31啟動攝取該黃瓜的圖像信息，接著該圖像信息與該圖像處理單元40根據設定的黃瓜成熟度的數據進行對照，確定該黃瓜是否成熟。如果確定黃瓜已經成熟，則刀具動作單元不動作；如果確定該黃瓜未成熟，則該圖像處理單元40向該刀具動作單元發出啟動刀具22的指令，使該刀具22動作，進而避讓該黃瓜。顯然，此時設定的刀具22的初始狀態為切割黃瓜。當然，為了使得智能收獲機能夠在正反兩個方向上都能工作，該攝像 頭31可以連接有旋轉裝置，在該旋轉裝置的作用下，該攝像頭31能夠圍繞轉軸進行90°的 轉動，當向前運動時，該攝像頭31的鏡頭朝向前方，然后固定；當向后運動時，該攝像頭31的鏡頭朝向后方，然后固定。其中，用于將該刀具22驅動至合適位置的方式可以是該導輪21連接有電機。由于黃瓜由掛鉤15所定位，故該收獲車20僅需進行前進或后退即可，易于控制。該刀具22連接的刀具動作單元可以采取多種常見的方式。優化的，該刀具動作單元為該刀具22包括親磁材料,該親磁材料配有電磁鐵23,該電磁鐵23和該圖像處理單元40相配。所謂親磁材料，指的是鐵等能夠被磁鐵所吸引的材料。當然，該刀具22還可以連接有復位彈簧、該刀具22還可以位于滑軌上。這樣，電磁鐵23通電后，即可使該刀具22靠近該電磁鐵23，從而實現該刀具22的動作。比如，該刀具22靠近該電磁鐵23對未成熟的黃瓜進行避讓。顯然，這樣的刀具動作單元簡單、使用。結合圖4所示該導輪21可以采取多種方式位于該導軌13上。優化的，該導輪21包括位于該導軌13上部的上導輪211、位于該導軌13兩側的側輪212以及位于該導軌13下部的支軸213，且該上導輪211連接至電機。S卩，該上導輪211作為驅動輪，而該側輪212和該支軸213均用于使該收獲車20穩定于該導軌13上。顯然，這樣的結構使收獲車20能夠穩定的在該導軌13上移動。當然，該電機還可以連接有傳感器30，該傳感器30通過控制電機的動作，使該收獲車20到達導軌13的端部時即行停下，從而等待操作人員為該收獲車20更換軌道11。
結合圖5和圖6所示該導軌13可以通過墊塊12固定于支撐桿11上。這樣，該收獲車20能夠沿導軌13順利通行，而不會受到阻擋。此時，該單軌黃瓜智能收獲機可以包括有換軌裝置。具體的講，該換軌裝置包括轉換軌14，該轉換軌14的兩端設有連接板141，同時，該導軌13的兩端設有和該連接板141相配的方口。即，該連接板141能夠插在該方口內。這樣，需要換軌時，將該連接板141插入導軌13的方孔內，然后將收獲車20拉到換軌裝置的轉換軌14上，最后將轉換軌14和收獲車20 —起從導軌13上拿下來，移到另一壟黃瓜收獲的導軌13上，接著推動收獲車到該導軌13上即可。當然，該收獲車20的下部掛置有收獲框50。這樣，便于被刀具22收獲的黃瓜自行落至該收獲框50內。以上所述僅為本發明的優選實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包 括在本發明的專利保護范圍內。
權利要求
1.單軌黃瓜智能收獲機，用于收獲成熟的黃瓜，其特征在于所述收獲機包括導軌(13)，該導軌(13)的下部設有掛置黃瓜瓜蔓的掛鉤(15)，且該導軌(13)上設有通過導輪(21)卡在該導軌(13)上的收獲車(20)，該收獲車(20)設有刀具(22)，該刀具(22)連接有刀具動作單元，該刀具動作單元連接有圖像處理單元(40)，該圖像處理單元(40)連接有紅外線傳感器(32)和攝像頭(31)，同時，當該紅外傳感器(32)檢測到黃瓜存在信息后，該攝像頭(31)對該黃瓜進行拍照并將圖像信息傳輸至該圖像處理單元(40)，當該圖像處理單元(40)判斷該黃瓜成熟后，該刀具動作單元控制臺刀具(22)切割該黃瓜。
2.根據權利要求1所述的單軌黃瓜智能收獲機，其特征在于所述刀具(22)連接的刀具動作單元為該刀具(22)包括親磁材料，該親磁材料配有電磁鐵(23)，該電磁鐵(23)和該圖像處理單元(40)相配。
3.根據權利要求1所述的單軌黃瓜智能收獲機，其特征在于所述導輪(21)包括位于該導軌(13)上部的上導輪(211)、位于該導軌(13)兩側的側輪(212)以及位于該導軌(13)下部的支軸(213)，且該上導輪(211)連接至電機。
4.根據權利要求1所述的單軌黃瓜智能收獲機，其特征在于所述導軌(13)通過墊塊(12)固定于支撐桿(11)上。
5.根據權利要求4所述的單軌黃瓜智能收獲機，其特征在于所述單軌黃瓜智能收獲機包括有換軌裝置，該換軌裝置包括轉換軌(14)，該轉換軌(14)的兩端設有連接板(141)，同時，該導軌(13)的兩端設有和該連接板(141)相配的方口。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的單軌黃瓜智能收獲機，其特征在于所述收獲車(20)的下部掛置有收獲框(50)。
全文摘要
本發明公開了一種單軌黃瓜智能收獲機，用于收獲成熟的黃瓜，所述收獲機包括導軌，該導軌的下部設有掛置黃瓜瓜蔓的掛鉤，且該導軌上設有通過導輪卡在該導軌上的收獲車，同時，該收獲車設有刀具，該刀具連接有刀具動作單元，該刀具動作單元連接有圖像處理單元，該圖像處理單元連接有紅外線傳感器和攝像頭，同時，當該紅外傳感器檢測到黃瓜存在信息后，該攝像頭對該黃瓜進行拍照并將圖像信息傳輸至該圖像處理單元，當該圖像處理單元判斷該黃瓜成熟后，該刀具動作單元控制臺刀具切割該黃瓜。本發明的優點是能夠替代人工收獲黃瓜，從而工作效率高，且維護方便、操作簡單。
文檔編號A01D45/00GK103053267SQ20131002243
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月22日 優先權日2013年1月22日
發明者李偉, 楊振宇, 農克儉, 耿長興, 張俊雄 申請人:蘇州博田自動化技術有限公司