本發明涉及一種機械采摘工具,具體涉及一種實用的果實采摘智能控制結構。
背景技術:
水果是果農的一大經濟來源,在果實類水果的生產中,需要人工不定時的對果實進行成熟度的判斷和收獲,并不時地移動梯子,等高或彎腰。雖然大力推廣矮化的種樹,方便果農的采摘,可是過分矮化的結果會影響果實的產量,不利于提高陽光的利用率。現在許多果樹的高度往往超過人的高度,采摘是需要借助板凳、短梯等工具,由于果園地面的不平整而存在安全隱患,同時也影響了采摘效率。因此收獲作業是一項勞動強度大,消耗時間長,具有一定風險性的作業。
目前,采收果實的方法主要有手工采收,半機械化采收和機械化采收等方法。半機械化采收時借助于工具,自動升降臺車或行間行走拖車,由人工進行采摘。機械采收的基本原理:用機械產生的外力,對采摘桿施加拉、彎、扭等作用,當作用力大于果實與植株的連接力時,果實就在連接最弱處與果柄分離,完成摘果過程。機械化采摘雖然方便,可以將很高處的果實準確的采摘下來,但是每次采摘之后,由于采摘桿較長,需要兩個人配合取果或一個人到采摘桿體的另一端將果實取下,這樣不僅不方便、并且摘果效率太低。另外,現有技術中與采摘桿連接的采摘爪是否完全包裹了果實,只能由人工自己判斷,若判斷不準確,就隨意對果柄施加拉、彎、扭等作用會導致果實損傷,也會導致采摘效率太低。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是取果時,因為采摘桿身太長,不易便捷的將果實取下,導致摘果工作效率太低,以及采用人工判斷是否包裹了果實,若判斷不準確,容易導致果實損傷;目的在于提供一種實用的果實采摘智能控制結構,解決現有技術中的摘果器不能準確采摘果實,以及取果不便捷,導致果實損傷,采摘效率太低的問題。
本發明通過下述技術方案實現:
一種實用的果實采摘智能控制結構,包括采摘桿,在采摘桿的一端設置有采摘爪、以及設置在采摘爪和采摘桿之間的基座,在采摘桿的另一端設置有手柄,在手柄內設置有液壓系統,所述液壓系統與采摘桿連接;還包括電控系統,所述的電控系統包括果實觸碰開關、微控制器、指示燈、伸長開關、縮回開關、電池閥,其中:
果實觸碰開關:采集觸碰壓力變化信息,并將采集的觸碰壓力變化信息作為觸發信號發送到微控制器;
微控制器:接收果實觸碰開關發送的觸發信號,發送亮燈指令到指示燈;接收伸長開關發送的伸長信號,并將伸長信號發送到電磁閥;接收縮回開關發送的縮回信號,并將縮回信號發送到電磁閥;
指示燈:接收微控制器發送的亮燈指令,點亮指示燈;
伸長開關:采集觸碰壓力變化信息,并將采集的觸碰壓力變化信息作為伸長信號發送到微控制器;
縮回開關:采集觸碰壓力變化信息,并將采集的觸碰壓力變化信息作為縮回信號發送到微控制器;
電池閥:接收微控制器發送的伸長信號或縮回信號,控制液壓系統進油或除油。
進一步的,本發明所采用的液壓系統為現有技術中常用的液壓系統,包括液壓缸、液壓泵、油缸、以及與電磁閥連接的通道。果實觸碰開關可采用繼電器或觸碰開關,當采摘爪將果實抓住時,果實自身的重力會給果實觸碰開關施加一個壓力,果實觸碰開關采集該壓力并該壓力作為觸發信息發送給微控制器,微控制器收到該觸發信號后就控制指示燈亮燈,然后采摘人員觀察到指示燈亮起,就說明采摘爪已經抓穩果實。通過以上方式解決了現有技術中采用人工判斷是否包裹了果實,若判斷不準確,容易導致果實損傷的問題。
然后采摘人員就可以按動縮回開關,縮回開關將采集的觸碰壓力變化信息作為縮回信號發送到微控制器,微控制器接收縮回開關發送的縮回信號后控制電磁閥工作,電磁閥控制液壓缸與油箱之間的通道打開,液壓缸內的油流回油箱,從而帶動與液壓缸連接的采摘桿向手柄所在方向縮回,通過這樣的方式可以輕松的將采摘爪包裹的果實取下,解決了現有技術中的采摘桿身太長,不易便捷的將果實取下,導致摘果工作效率太低的問題。
摘果完成后,采摘人員只需按動伸長開關,伸長開關將采集的觸碰壓力變化信息作為伸長信號發送到微控制器,微控制器接收伸長開關發送的伸長信號然后控制電磁閥工作,電磁閥控制油泵與液壓缸之間的通道打開,油泵將郵箱里的油輸送到液壓缸,從而推動位于采摘桿伸長,以達到自動伸長采摘桿,便于摘果的目的。
所述的果實觸碰開關安裝在采摘爪內,果實觸碰開關與微控制器通過導線連接。
進一步的,果實觸碰開關安裝在采摘爪內部,果實觸碰開關的中心線與采摘桿的中心線位于同一條直線,并且通過導線與LC控制器連接。
所述的微控制器安裝在手柄內,指示燈、伸長開關、縮回開關均安裝在手柄外表面。
進一步的,指示燈、伸長開關、縮回開關安裝在手柄外表面有利于采摘人員操作,微控制器安裝在手柄內可以便于出現故障時拆開手柄檢查。
在電控系統中還包括照明開關和照明燈,所述的照明開關安裝在手柄上,照明燈安裝在基座上。進一步的,在采摘桿與采摘爪之間的基座上安裝照明燈,這樣在夜晚或光線較暗的地方也可以使用;照明開關安裝在手柄上,通過微控制器、導線與照明燈連接。
本發明與現有技術相比,具有如下的優點和有益效果:
1、本發明一種實用的果實采摘智能控制結構,果實觸碰開關可采用繼電器或觸碰開關,當采摘爪將果實抓住時,果實自身的重力會給果實觸碰開關施加一個壓力,果實觸碰開關采集該壓力并該壓力作為觸發信息發送給微控制器,微控制器收到該觸發信號后就控制指示燈亮燈,然后采摘人員觀察到指示燈亮起,就說明采摘爪已經抓穩果實,通過以上方式解決了現有技術中采用人工判斷是否包裹了果實,若判斷不準確,容易導致果實損傷的問題;
2、本發明一種實用的果實采摘智能控制結構,采摘人員按動縮回開關,縮回開關將采集的觸碰壓力變化信息作為縮回信號發送到微控制器,微控制器接收縮回開關發送的縮回信號后控制電磁閥工作,電磁閥控制液壓缸與油箱之間的通道打開,液壓缸內的油流回油箱,從而帶動與液壓缸連接的采摘桿向手柄所在方向縮回,通過這樣的方式可以輕松的將采摘爪包裹的果實取下,解決了現有技術中的采摘桿身太長,不易便捷的將果實取下,導致摘果工作效率太低的問題;
3、本發明一種實用的果實采摘智能控制結構,在采摘桿與采摘爪之間的基座上安裝照明燈,這樣在夜晚或光線較暗的地方也可以使用;照明開關安裝在手柄上,便于操作。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解,構成本申請的一部分,并不構成對本發明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發明電控系統的結構示意圖;
圖2為本發明采摘裝置的結構示意圖。
附圖中標記及對應的零部件名稱:
1-采摘桿,2-采摘爪,3-基座,4-手柄,5-果實觸碰開關,6-指示燈,7-伸長開關,8-縮回開關,9-照明開關,10-照明燈。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白,下面結合實施例和附圖,對本發明作進一步的詳細說明,本發明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發明,并不作為對本發明的限定。
實施例
如圖1、圖2所示,本發明一種實用的果實采摘智能控制結構,包括長度為1.3m的采摘桿1,在采摘桿1的一端設置有采摘爪2、以及設置在采摘爪2和采摘桿1之間的基座3,在采摘桿1的另一端設置有長度為1m的手柄4,在手柄4內設置有液壓系統,所述液壓系統與采摘桿1連接;還包括電控系統,所述的電控系統包括果實觸碰開關、微控制器、指示燈、伸長開關、縮回開關、電池閥,其中:果實觸碰開關5:采集觸碰壓力變化信息,并將采集的觸碰壓力變化信息作為觸發信號發送到微控制器;微控制器:接收果實觸碰開關5發送的觸發信號,發送亮燈指令到指示燈6;接收伸長開關7發送的伸長信號,并將伸長信號發送到電磁閥;接收縮回開關8發送的縮回信號,并將縮回信號發送到電磁閥;指示燈6:接收微控制器發送的亮燈指令,點亮指示燈;伸長開關7:采集觸碰壓力變化信息,并將采集的觸碰壓力變化信息作為伸長信號發送到微控制器;縮回開關8:采集觸碰壓力變化信息,并將采集的觸碰壓力變化信息作為縮回信號發送到微控制器;電池閥:接收微控制器發送的伸長信號或縮回信號,控制液壓系統進油或除油。所述的果實觸碰開關5安裝在采摘爪2內,果實觸碰開關5與微控制器通過導線連接。所述的微控制器安裝在手柄4內,指示燈6、伸長開關7、縮回開關8均安裝在手柄4外表面。在電控系統中還包括照明開關9和照明燈10,所述的照明開關9安裝在手柄4上,照明燈10安裝在基座3上;在手柄內還設置有電源模塊,電源模塊與微控制器連接,給系統供電,電源模塊采用可充電電池。通過以上方式實現了一種基于電子技術自動識別是否成功包裹了果實,并且可以簡單的按鈕就可以將采摘桿自動伸縮的裝置的目的。
以上所述的具體實施方式,對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發明的具體實施方式而已,并不用于限定本發明的保護范圍,凡在本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。