1.一种基于喷气与震动联合的中药材收获装置，其特征在于：包括底盘、行走机构、运输机构、震动机构、喷气机构及控制组件，底盘的纵向截面为U形槽结构且底盘的两侧外壁底端分别设置行走机构，行走机构包括多组行走支架与行走轮，行走轮通过行走支架与底盘连接且行走轮转动设置在行走支架底端；运输机构设置在底盘的U形槽之间，包括两组传动组件、驱动轮及多根栅条，两组传动组件分别对应底盘的U形槽内壁设置，包括主动轮、引导轮与传动链，主动轮与对应的引导轮之间通过传动链连接且主动轮外径大于引导轮外径；两个主动轮固定套接在同一转杆外壁、两个引导轮固定套接在同一转轴外壁，转杆的一端外壁固定套接驱动轮，多根栅条均匀分布在两条传动链之间；震动机构设置在运输机构中部且位于传动链内圈，喷气机构对应震动机构设置在底盘的上方，控制组件设置在底盘后端；

震动机构包括震动轴、震动凸轮、传动齿轮与光电传感器，震动轴两端分别与底盘的两侧侧壁转动连接且震动轴一端贯穿一侧对应侧壁后固定套接传动齿轮，震动轴位于两条传动链之间的外壁且对应栅条固定套接震动凸轮；光电传感器设置在底盘的一侧内壁且位于斜面的栅条上侧；

喷气机构包括喷气架、喷头及气管，喷气架的纵向截面为门形结构且其底端分别与底盘的U形槽的侧壁固定连接，喷气架与传动链的斜面垂直设置且喷气架的横梁上均匀设多个喷头；喷气架一侧设置气管且气管分别与多个喷头连通，气管与喷头之间设置电磁阀；

控制组件固定设置在底盘后端的放置平台端面且控制组件包括运输控制器、震动控制器、高压气泵、工业计算机与PID控制器，运输控制器包括运输电机、驱动齿轮与驱动链，运输电机输出轴固定套接驱动齿轮，驱动齿轮与驱动轮之间通过驱动链连接；震动控制器包括震动电机、震动齿轮与震动链，震动电机输出轴固定套接震动齿轮，震动齿轮与传动齿轮之间通过震动链连接；高压气泵的输出端与气管远离喷气架的一端连通；行走轮的控制电机、运输电机、震动电机、光电传感器、高压气泵、电磁阀、PID控制器均与工业计算机电连接；

收获装置进行中药材收获的具体步骤为：

步骤A、通过行走机构将整个收获系统移动至中药材收获位置，启动运输机构运转，并将挖掘后的中药材复合体逐步放置在运输机构的斜面底部，中药材复合体经运输机构的传动逐步向上移动；

步骤B、当中药材复合体被传输至除土区域后，启动震动机构对中药材复合体进行震动，并通过光电传感器监控运动中药材复合体的运动状态、利用PID控制器进行震动调节，使得中药材复合体达到除土位置；

步骤C、震动过程中、在中药材复合体达到除土位置后，启动喷气机构进行土壤与中药材的剥离。

2.根据权利要求1所述的一种基于喷气与震动联合的中药材收获装置，其特征在于：所述步骤A具体为：步骤A1、在运输机构静止状态下，为保证中药材复合体在栅条之间的正常放置而不会卡在相邻栅条之间或从栅条上滚落、同时保证筛土的效率；

首先通过大量同类中药材复合体的体积尺寸的收集、研究，设定中药材复合体的宽度阈值，根据宽度阈值限定相邻两根栅条之间的距离；

然后，对传动链的角度进行设计：

式中：F表示栅条对中药材复合体的作用力；mg表示中药材复合体的自身重力； 表示传动链与水平面之间的夹角；

当 时，能够确保中药材复合体在传动链上的稳定运行；

步骤A2、启动传动链运行的过程中，中药材复合体在传动链的切面进行斜向上运输，在栅条未受震动时、中药材复合体的受力为：式中：m1表示传动链未进行震动时、中药材复合体的质量； 表示传动链未进行震动时、传动链与水平面之间的夹角；FS1表示传动链未进行震动时、中药材复合体与栅条之间的摩擦力；ax1表示传动链未进行震动时、中药材复合体的切向加速度；FN1表示传动链未进行震动时、工作面对中药材复合体的支持力；ay1表示传动链未进行震动时、中药材复合体的法向加速度；

以传动链的运动方向为正方向，当 时，中药材复合体能够在运输机构上正常运动。

3.根据权利要求2所述的一种基于喷气与震动联合的中药材收获装置，其特征在于：所述步骤B具体为：步骤B1、为了实现中药材复合体的震动除土要求，需要中药材复合体在传动链的切面进行斜向上输送、在震动凸轮对传动链的作用下，栅条对中药材复合体实现垂直于传动链工作面的往复跳跃，其条件为：步骤B2、在中药材复合体被震动而实现跳跃后，为了保证震动的同时中药材复合体能够正常被运输，防止中药材复合体由于震动而向下掉落、同时确保震动机构将中药材复合体抛到一个合适位置；栅条在震动条件下，栅条受到震动机构作用，其截面形状近似为折线状态，栅条运动方向随之变化；随着震动加剧，栅条对中药材复合体的作用力增大，中药材复合体运动加剧，为达到震动除土要求，其条件为：式中：m2表示震动条件下、中药材复合体的质量； 表示震动条件下、震动栅条段与水平面之间的夹角；FS2表示传动链折线状态下、中药材复合体与栅条之间的摩擦力；ax2表示传动链折线状态下、中药材复合体的切向加速度；FN2表示传动链折线状态下、工作面对中药材复合体的支持力；ay2表示传动链折线状态下、中药材复合体的法向加速度；

当满足 时，中药材复合体不会出现掉落且会跟随震动机构被抛

到喷气机构的除土位置；

步骤B3、在中药材复合体进行正常震动跳跃后，通过光电传感器进行中药材复合体的运动进行监测，光电传感器的安装监测高度L为：即L的设置范围为：

式中：LH表示高度阈值、即当中药材大于此高度时会受到损坏；v表示复合体离开栅条时的速度；h表示栅条最大抖动高度；

在光电传感器监测过程中、PID控制器同步进行调控：当中药材复合体未达到最佳高度时、通过调控震动机构提高频率，从而使中药材复合体进一步抛高而达到预定高度；反之，通过调控震动机构降低频率、从而使中药材复合体抛高高度降低，完成PID闭环控制。

4.根据权利要求3所述的一种基于喷气与震动联合的中药材收获装置，其特征在于：所述步骤C中，喷气机构的喷头需要使得土壤从中药材上剥离、达到分离效果；其中，喷头角度包括水平角度 及竖直角度 ：式中：H表示喷头端部与传动链之间的距离；S表示中药材复合体与喷头端部之间的距离；

同时，喷头喷出气体与中药材复合体接触力Fp为：

式中：F0表示喷头喷出的气体的初始压力； 为衰减系数、即喷出气体手环境影响而衰减的程度；t表示从喷头喷出气体到作用于中药材复合体的时间；Ff表示土壤与中药材之间的粘附力；

即喷头喷出的气体以F0的初始压力进行土壤分离。