1.一种高架草莓自动采摘机,其特征在于:所述高架草莓自动采摘机包括:用于收集落果的箱体(1);
升降平台(2),包括第一直线运动机构(22)、托盘(23)和剪果机构(24),所述第一直线运动机构(22)安装于所述箱体(1)上并带动所述托盘(23)沿Z向运动,所述剪果机构(24)包括第二直线运动机构、第三直线运动机构、刀头滑轨(241)、用于检测果实成熟度的传感器(242)和用于剪果的刀片(243),所述第二直线运动机构安装于所述托盘(23)上并带动所述刀头滑轨(241)沿X向运动,所述第三直线运动机构安装于所述刀头滑轨(241)上并带动所述传感器(242)沿Y向运动,所述刀片(243)与传感器(242)连接并位于所述传感器(242)的上方,所述刀片(243)剪落的果实落入所述托盘(23),所述箱体(1)与托盘(23)对接收集落果;
限位夹持机构(3),包括大滚轮联动机构(31)、两个第四直线运动机构(32)和果实限位联动机构(33),其中:
所述大滚轮联动机构(31),包括第一电机(315)、大滚轮(317)和两个沿X向并排设置的第一连杆机构,所述大滚轮(317)由所述第一电机(315)驱动旋转,且两端分别与其一所述第一连杆机构连接,所述第一连杆机构用于带动所述大滚轮(317)靠近或远离所述果实限位联动机构(33);
所述果实限位联动机构(33),包括两个第二连杆机构、梳状限位件(332)和小滚轮(336),所述梳状限位件(332)为梳状齿结构,所述小滚轮(336)与大滚轮(317)平行,且两端分别与其一所述第二连杆机构连接,所述第二连杆机构用于驱动所述梳状限位件(332)翻转,并带动所述小滚轮(336)靠近或远离所述大滚轮(317);
所述第四直线运动机构(32),安装于所述箱体(1)上并与所述第一连杆机构和第二连杆机构一一对应,所述第四直线运动机构(32)带动对应的所述第一连杆机构和第二连杆机构同步运动,初始状态下,所述大滚轮(317)和小滚轮(336)相互远离,所述梳状限位件(332)翻转至竖直位置,工作状态下,所述大滚轮(317)和小滚轮(336)贴附夹紧果茎,所述梳状限位件(332)翻转至水平位置进行果茎分隔,所述剪果机构(24)进行剪果。
2.如权利要求1所述的高架草莓自动采摘机,其特征在于:所述箱体(1)包括箱体底座(11)和至少一个托盘倾斜挡板(12),所述箱体底座(11)开设有收集落果的容纳槽,所述托盘倾斜挡板(12)沿X向并排设于所述箱体底座(11)上,所述第一直线运动机构(22)与托盘(23)之间通过至少一个弹簧(21)连接,所述托盘(23)下移时,在所述托盘倾斜挡板(12)的限位作用下倾斜,从而使所述托盘(23)中的果实滑落至所述箱体(1)的容纳槽内。
3.如权利要求2所述的高架草莓自动采摘机,其特征在于:所述高架草莓自动采摘机还包括用于驱动所述箱体(1)运动的行走机构(4)。
4.如权利要求3所述的高架草莓自动采摘机,其特征在于:所述箱体(1)还包括箱体背板(13)和多个防坠落挂钩(14),所述箱体底座(11)与箱体背板(13)垂直连接,所述防坠落挂钩(14)固接于所述箱体背板(13)上背离所述升降平台(2)的一侧,用于挂接于果实的种植盆壁上,所述行走机构(4)包括多个沿X向并排设置的导轮机构,所述导轮机构包括导轮(41)和导轮电机(43),所述导轮电机(43)固定于所述箱体背板(13)上并驱动所述导轮(41)转动,从而实现所述箱体(1)沿果实的种植盆壁运动。
5.如权利要求1所述的高架草莓自动采摘机,其特征在于:所述第四直线运动机构(32),包括丝杆电机(321)、丝杆电机固定座(322)、丝杆(323)、螺母(324)、导杆(325)和小滚轮导向座(326),所述丝杆电机固定座(322)和小滚轮导向座(326)均与所述箱体(1)固连,所述丝杆电机(321)与丝杆电机固定座(322)连接,并驱动所述丝杆(323)带动所述螺母(324)沿Z向运动,所述导杆(325)的两端分别与所述丝杆电机固定座(322)和小滚轮导向座(326)连接,用于对所述螺母(324)进行导向;
所述第一连杆机构,包括大滚轮底座连接件(311)、大滚轮长支杆(312)、大滚轮短支杆(313)和大滚轮动力杆(314),所述大滚轮底座连接件(311)与箱体(1)固连,所述大滚轮长支杆(312)的一端与所述大滚轮(317)铰接,另一端与所述大滚轮底座连接件(311)铰接,所述大滚轮短支杆(313)的一端与所述大滚轮底座连接件(311)铰接,另一端与所述大滚轮长支杆(312)滑动连接,所述大滚轮动力杆(314)的一端与所述大滚轮长支杆(312)铰接,另一端与所述螺母(324)铰接,所述第一电机(315)固定于所述大滚轮长支杆(312)上并驱动所述大滚轮(317)转动;
所述第二连杆机构,包括梳状限位件动力杆(331)、梳状限位件连杆(333)和小滚轮连杆(334),所述梳状限位件动力杆(331)的一端与所述螺母(324)铰接,另一端与所述梳状限位件(332)铰接,所述梳状限位件连杆(333)的一端与所述梳状限位件(332)铰接,另一端与所述小滚轮导向座(326)铰接,所述小滚轮连杆(334)的一端与所述梳状限位件连杆(333)铰接,另一端与所述小滚轮导向座(326)沿Y向滑动连接,并与所述小滚轮(336)铰接。
6.如权利要求1所述的高架草莓自动采摘机,其特征在于:所述第一直线运动机构(22)为剪叉式升降机构。
7.如权利要求1所述的高架草莓自动采摘机,其特征在于:所述传感器(242)为颜色传感器。
8.如权利要求1所述的高架草莓自动采摘机,其特征在于:所述梳状限位件(332)的齿槽为U形。
9.如权利要求1所述的高架草莓自动采摘机,其特征在于:所述大滚轮(317)和小滚轮(336)的外壁均覆有海绵。
10.如权利要求9所述的高架草莓自动采摘机,其特征在于:所述大滚轮(317)的海绵厚度在2cm以上,所述小滚轮(336)的海绵厚度在1cm以上。