本發(fā)明涉及無人機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于果實(shí)采摘的智能無人機(jī)。

背景技術(shù)：

無人駕駛飛機(jī)，簡稱無人機(jī)(UAV)，是一種處在迅速發(fā)展中的新概念武器裝備，其具有機(jī)動(dòng)靈活、反應(yīng)快速、無人飛行、操作要求低的優(yōu)點(diǎn)。無人機(jī)通過搭載多類傳感器，可以實(shí)現(xiàn)影像實(shí)時(shí)傳輸、高危地區(qū)探測(cè)功能，是衛(wèi)星遙感與傳統(tǒng)航空遙感的有力補(bǔ)充。目前，無人機(jī)的使用范圍已經(jīng)擴(kuò)寬到軍事、科研、民用三大領(lǐng)域，具體在電力、通信、氣象、農(nóng)業(yè)、海洋、勘探、攝影、防災(zāi)減災(zāi)、農(nóng)作物估產(chǎn)、緝毒緝私、邊境巡邏、治安反恐等領(lǐng)域應(yīng)用甚廣。

現(xiàn)有的無人機(jī)在應(yīng)用到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的時(shí)候，部分用于進(jìn)行果實(shí)的采摘，但是在采摘的過程中，無人機(jī)都是通過夾子將果實(shí)硬拉下來，這樣雖然能夠取下果實(shí)，但是往往會(huì)因?yàn)樽饔昧^大，造成果實(shí)的損壞或者無人機(jī)、果樹的損傷，不僅如此，在無人機(jī)采摘的時(shí)候，都是需要通過調(diào)整無人機(jī)自身的角度來進(jìn)行采摘，這樣對(duì)于無人機(jī)的飛行系統(tǒng)是很大的損耗，降低了無人機(jī)的使用壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于果實(shí)采摘的智能無人機(jī)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于果實(shí)采摘的智能無人機(jī)，包括主體、發(fā)電機(jī)構(gòu)、飛行機(jī)構(gòu)和采摘機(jī)構(gòu)，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)設(shè)置在主體的上方，所述飛行機(jī)構(gòu)設(shè)置在主體的兩側(cè)，所述采摘機(jī)構(gòu)設(shè)置在主體的下方；

其中，發(fā)電機(jī)構(gòu)用來進(jìn)行太陽能發(fā)電，提高了無人機(jī)的續(xù)航能力；飛行機(jī)構(gòu)，用來實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的飛行，采摘機(jī)構(gòu)，用來實(shí)現(xiàn)對(duì)果實(shí)的可靠采摘。

所述主體上還設(shè)有攝像頭；

所述采摘機(jī)構(gòu)包括角度調(diào)節(jié)組件、剪枝組件和收集組件，所述角度調(diào)節(jié)組件設(shè)置在主體的下方且與剪枝組件傳動(dòng)連接，所述收集組件設(shè)置在剪枝組件的正下方；

所述角度調(diào)節(jié)組件包括第三電機(jī)、第三驅(qū)動(dòng)軸、轉(zhuǎn)盤和固定桿，所述第三電機(jī)通過第三驅(qū)動(dòng)軸與轉(zhuǎn)盤傳動(dòng)連接，所述固定桿設(shè)置在轉(zhuǎn)盤的底端，所述轉(zhuǎn)盤水平設(shè)置，所述剪枝組件設(shè)置在固定桿上，所述收集組件設(shè)置在固定桿的底端，所述轉(zhuǎn)盤的外周設(shè)有導(dǎo)向組件；

所述剪枝組件包括第四電機(jī)、第四驅(qū)動(dòng)軸、伸縮單元、復(fù)位彈簧和兩個(gè)刀片，所述第四電機(jī)通過第四驅(qū)動(dòng)軸與伸縮單元傳動(dòng)連接，所述刀片與伸縮單元傳動(dòng)連接，所述復(fù)位彈簧設(shè)置在兩個(gè)刀片之間；

所述伸縮單元包括第一連桿、第二連桿、第三連桿和第四連桿，所述第一連桿的一端和第二連桿的一端鉸接與第四驅(qū)動(dòng)軸的一端，所述第一連桿的另一端與第四連桿的一端鉸接，所述第四連桿的另一端與其中一個(gè)刀片連接，所述第二連桿的另一端與第三連桿的一端鉸接，所述第三連桿的另一端與另一個(gè)刀片連接，所述第三連桿的中部和第四連桿的中部互相鉸接；

所述收集組件包括收集籃和嵌入桿，所述固定桿的底部設(shè)有插槽，所述收集籃通過嵌入桿設(shè)置在固定桿的底部，所述插槽的內(nèi)壁設(shè)有若干限位槽，所述嵌入桿的上方設(shè)有若干限位單元，所述限位單元與限位槽匹配。

其中，首先通過攝像頭對(duì)周圍的果實(shí)的情況進(jìn)行監(jiān)控，接著第三電機(jī)通過第三驅(qū)動(dòng)軸能夠控制轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，隨后就可以控制固定桿在轉(zhuǎn)盤的下方發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了剪枝組件的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而就可以對(duì)各個(gè)方向需要采摘的果實(shí)進(jìn)行采摘，提高了采摘的可靠性，隨后第四電機(jī)通過第四驅(qū)動(dòng)軸來控制第一連桿和第二連桿發(fā)生開合，實(shí)現(xiàn)了第三連桿和第四連桿分別控制刀片的開合，從而就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)果實(shí)的果柄剪斷，果實(shí)就會(huì)掉落到了收集組件中，同時(shí)通過復(fù)位彈簧能夠?qū)崿F(xiàn)刀片的復(fù)位，實(shí)現(xiàn)了對(duì)果實(shí)的可靠的采集。

其中，在收集組件中，收集籃通過嵌入桿設(shè)置在固定桿的底部，同時(shí)限位單元與限位槽發(fā)生匹配，實(shí)現(xiàn)了收集籃的易安裝拆卸的特點(diǎn)，從而提高了無人機(jī)的實(shí)用性。

具體的，所述飛行機(jī)構(gòu)包括第一電機(jī)、第一驅(qū)動(dòng)軸、豎向設(shè)置支撐桿、第二驅(qū)動(dòng)軸和若干槳葉，所述第一電機(jī)設(shè)置在主體的內(nèi)部且通過第一驅(qū)動(dòng)軸與支撐桿傳動(dòng)連接，所述支撐桿的內(nèi)部設(shè)有第二電機(jī)，所述第二電機(jī)通過第二驅(qū)動(dòng)軸與各槳葉傳動(dòng)連接，所述槳葉周向均勻設(shè)置在第二驅(qū)動(dòng)軸的外周。

其中，第一電機(jī)通過第一驅(qū)動(dòng)軸能夠?qū)崿F(xiàn)支撐桿的轉(zhuǎn)向，從而能夠控制無人機(jī)的飛行方向的調(diào)節(jié)，第二電機(jī)控制各槳葉轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)的飛行。

具體的，所述導(dǎo)向組件包括限位桿、連接桿和滾輪，所述轉(zhuǎn)盤的外周設(shè)有導(dǎo)向槽，所述限位桿豎向設(shè)置在轉(zhuǎn)盤的一側(cè)，所述限位桿通過連接桿與滾輪連接，所述滾輪設(shè)置在導(dǎo)向槽的內(nèi)部且與導(dǎo)向槽匹配。

其中，在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，為了使得轉(zhuǎn)盤保持水平轉(zhuǎn)動(dòng)，滾輪就會(huì)在導(dǎo)向槽的內(nèi)部滾動(dòng)，同時(shí)由于限位桿的限位作用，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)盤的穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)，從而提高了采摘的可靠性。

具體的，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)包括太陽能發(fā)電板。

具體的，所述主體上還設(shè)有若干散熱風(fēng)扇。

具體的，所述復(fù)位彈簧靠近第三連桿和第四連桿的鉸接處。

具體的，所述限位單元包括鋼珠、伸縮彈簧和外殼，所述外殼的內(nèi)部設(shè)有凹槽，所述鋼珠設(shè)置在凹槽的槽口，所述鋼珠通過伸縮彈簧與凹槽的底部連接。

具體的，所述鋼珠的直徑大于凹槽的槽口的最大距離，所述伸縮彈簧始終處于壓縮狀態(tài)。

其中，當(dāng)嵌入桿還沒有插入到固定桿內(nèi)部指定位置的時(shí)候，鋼珠就會(huì)被壓在了凹槽的內(nèi)部，當(dāng)嵌入桿移動(dòng)到指定位置以后，鋼珠就會(huì)被伸縮彈簧頂在了凹槽的槽口，實(shí)現(xiàn)了收集籃的固定，實(shí)現(xiàn)了收集籃的易拆裝的特點(diǎn)。

具體的，所述伸縮彈簧的伸縮方向與鋼珠的移動(dòng)方向一致。

具體的，為了提高無人機(jī)的續(xù)航能力和增加其遠(yuǎn)程通訊功能，所述主體的內(nèi)部還設(shè)有天線和蓄電池。

本發(fā)明的有益效果是，該基于物聯(lián)網(wǎng)的用于果實(shí)采摘的智能無人機(jī)中，通過角度調(diào)節(jié)組件實(shí)現(xiàn)了對(duì)各個(gè)方向的果實(shí)進(jìn)行采摘，通過剪枝組件實(shí)現(xiàn)了對(duì)果實(shí)的安全可靠的采摘，同時(shí)通過限位單元與限位槽匹配，實(shí)現(xiàn)了收集籃的易拆裝的特點(diǎn)，提高了無人機(jī)的實(shí)用性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的用于果實(shí)采摘的智能無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的用于果實(shí)采摘的智能無人機(jī)的飛行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的用于果實(shí)采摘的智能無人機(jī)的采摘機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的用于果實(shí)采摘的智能無人機(jī)的導(dǎo)向組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的用于果實(shí)采摘的智能無人機(jī)的剪枝組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的用于果實(shí)采摘的智能無人機(jī)的限位單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1.發(fā)電機(jī)構(gòu)，2.飛行機(jī)構(gòu)，3.主體，4.攝像頭，5.散熱風(fēng)扇，6.采摘機(jī)構(gòu)，7.第一電機(jī)，8.第一驅(qū)動(dòng)軸，9.支撐桿，10.第二驅(qū)動(dòng)軸，11.槳葉，12.第三電機(jī)，13.第三驅(qū)動(dòng)軸，14.轉(zhuǎn)盤，15.限位桿，16.連接桿，17.導(dǎo)向槽，18.固定桿，19.剪枝組件，20.嵌入桿，21.收集籃，22.滾輪，23.第四電機(jī)，24.第四驅(qū)動(dòng)軸，25.第一連桿，26.第二連桿，27.第三連桿，28.第四連桿，29.復(fù)位彈簧，30.刀片，31.鋼珠，32.伸縮彈簧，33.外殼。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1-圖6所示，一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于果實(shí)采摘的智能無人機(jī)，包括主體3、發(fā)電機(jī)構(gòu)1、飛行機(jī)構(gòu)2和采摘機(jī)構(gòu)6，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)1設(shè)置在主體3的上方，所述飛行機(jī)構(gòu)2設(shè)置在主體3的兩側(cè)，所述采摘機(jī)構(gòu)6設(shè)置在主體3的下方；

其中，發(fā)電機(jī)構(gòu)1用來進(jìn)行太陽能發(fā)電，提高了無人機(jī)的續(xù)航能力；飛行機(jī)構(gòu)2，用來實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的飛行，采摘機(jī)構(gòu)6，用來實(shí)現(xiàn)對(duì)果實(shí)的可靠采摘。

所述主體3上還設(shè)有攝像頭4；

所述采摘機(jī)構(gòu)6包括角度調(diào)節(jié)組件、剪枝組件19和收集組件，所述角度調(diào)節(jié)組件設(shè)置在主體3的下方且與剪枝組件19傳動(dòng)連接，所述收集組件設(shè)置在剪枝組件19的正下方；

所述角度調(diào)節(jié)組件包括第三電機(jī)12、第三驅(qū)動(dòng)軸13、轉(zhuǎn)盤14和固定桿18，所述第三電機(jī)12通過第三驅(qū)動(dòng)軸13與轉(zhuǎn)盤14傳動(dòng)連接，所述固定桿18設(shè)置在轉(zhuǎn)盤14的底端，所述轉(zhuǎn)盤14水平設(shè)置，所述剪枝組件19設(shè)置在固定桿18上，所述收集組件設(shè)置在固定桿18的底端，所述轉(zhuǎn)盤14的外周設(shè)有導(dǎo)向組件；

所述剪枝組件19包括第四電機(jī)23、第四驅(qū)動(dòng)軸24、伸縮單元、復(fù)位彈簧29和兩個(gè)刀片30，所述第四電機(jī)23通過第四驅(qū)動(dòng)軸24與伸縮單元傳動(dòng)連接，所述刀片30與伸縮單元傳動(dòng)連接，所述復(fù)位彈簧29設(shè)置在兩個(gè)刀片30之間；

所述伸縮單元包括第一連桿25、第二連桿26、第三連桿27和第四連桿28，所述第一連桿25的一端和第二連桿26的一端鉸接與第四驅(qū)動(dòng)軸24的一端，所述第一連桿25的另一端與第四連桿28的一端鉸接，所述第四連桿28的另一端與其中一個(gè)刀片30連接，所述第二連桿26的另一端與第三連桿27的一端鉸接，所述第三連桿27的另一端與另一個(gè)刀片30連接，所述第三連桿27的中部和第四連桿28的中部互相鉸接；

所述收集組件包括收集籃21和嵌入桿20，所述固定桿18的底部設(shè)有插槽，所述收集籃21通過嵌入桿20設(shè)置在固定桿18的底部，所述插槽的內(nèi)壁設(shè)有若干限位槽，所述嵌入桿20的上方設(shè)有若干限位單元，所述限位單元與限位槽匹配。

其中，首先通過攝像頭4對(duì)周圍的果實(shí)的情況進(jìn)行監(jiān)控，接著第三電機(jī)12通過第三驅(qū)動(dòng)軸13能夠控制轉(zhuǎn)盤14轉(zhuǎn)動(dòng)，隨后就可以控制固定桿18在轉(zhuǎn)盤14的下方發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了剪枝組件19的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而就可以對(duì)各個(gè)方向需要采摘的果實(shí)進(jìn)行采摘，提高了采摘的可靠性，隨后第四電機(jī)23通過第四驅(qū)動(dòng)軸24來控制第一連桿25和第二連桿26發(fā)生開合，實(shí)現(xiàn)了第三連桿27和第四連桿28分別控制刀片30的開合，從而就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)果實(shí)的果柄剪斷，果實(shí)就會(huì)掉落到了收集組件中，同時(shí)通過復(fù)位彈簧29能夠?qū)崿F(xiàn)刀片30的復(fù)位，實(shí)現(xiàn)了對(duì)果實(shí)的可靠的采集。

其中，在收集組件中，收集籃21通過嵌入桿20設(shè)置在固定桿18的底部，同時(shí)限位單元與限位槽發(fā)生匹配，實(shí)現(xiàn)了收集籃21的易安裝拆卸的特點(diǎn)，從而提高了無人機(jī)的實(shí)用性。

具體的，所述飛行機(jī)構(gòu)2包括第一電機(jī)7、第一驅(qū)動(dòng)軸8、豎向設(shè)置支撐桿9、第二驅(qū)動(dòng)軸10和若干槳葉11，所述第一電機(jī)7設(shè)置在主體3的內(nèi)部且通過第一驅(qū)動(dòng)軸8與支撐桿9傳動(dòng)連接，所述支撐桿9的內(nèi)部設(shè)有第二電機(jī)，所述第二電機(jī)通過第二驅(qū)動(dòng)軸10與各槳葉11傳動(dòng)連接，所述槳葉11周向均勻設(shè)置在第二驅(qū)動(dòng)軸10的外周。

其中，第一電機(jī)7通過第一驅(qū)動(dòng)軸8能夠?qū)崿F(xiàn)支撐桿9的轉(zhuǎn)向，從而能夠控制無人機(jī)的飛行方向的調(diào)節(jié)，第二電機(jī)控制各槳葉11轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)的飛行。

具體的，所述導(dǎo)向組件包括限位桿15、連接桿16和滾輪22，所述轉(zhuǎn)盤14的外周設(shè)有導(dǎo)向槽17，所述限位桿15豎向設(shè)置在轉(zhuǎn)盤14的一側(cè)，所述限位桿15通過連接桿16與滾輪22連接，所述滾輪22設(shè)置在導(dǎo)向槽17的內(nèi)部且與導(dǎo)向槽17匹配。

其中，在轉(zhuǎn)盤14轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，為了使得轉(zhuǎn)盤14保持水平轉(zhuǎn)動(dòng)，滾輪22就會(huì)在導(dǎo)向槽17的內(nèi)部滾動(dòng)，同時(shí)由于限位桿15的限位作用，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)盤14的穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)，從而提高了采摘的可靠性。

具體的，所述發(fā)電機(jī)構(gòu)1包括太陽能發(fā)電板。

具體的，所述主體3上還設(shè)有若干散熱風(fēng)扇5。

具體的，所述復(fù)位彈簧29靠近第三連桿27和第四連桿28的鉸接處。

具體的，所述限位單元包括鋼珠31、伸縮彈簧32和外殼33，所述外殼33的內(nèi)部設(shè)有凹槽，所述鋼珠31設(shè)置在凹槽的槽口，所述鋼珠31通過伸縮彈簧32與凹槽的底部連接。

具體的，所述鋼珠31的直徑大于凹槽的槽口的最大距離，所述伸縮彈簧32始終處于壓縮狀態(tài)。

其中，當(dāng)嵌入桿20還沒有插入到固定桿18內(nèi)部指定位置的時(shí)候，鋼珠31就會(huì)被壓在了凹槽的內(nèi)部，當(dāng)嵌入桿20移動(dòng)到指定位置以后，鋼珠31就會(huì)被伸縮彈簧32頂在了凹槽的槽口，實(shí)現(xiàn)了收集籃21的固定，實(shí)現(xiàn)了收集籃21的易拆裝的特點(diǎn)。

具體的，所述伸縮彈簧32的伸縮方向與鋼珠31的移動(dòng)方向一致。

具體的，為了提高無人機(jī)的續(xù)航能力和增加其遠(yuǎn)程通訊功能，所述主體3的內(nèi)部還設(shè)有天線和蓄電池。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該基于物聯(lián)網(wǎng)的用于果實(shí)采摘的智能無人機(jī)中，通過角度調(diào)節(jié)組件實(shí)現(xiàn)了對(duì)各個(gè)方向的果實(shí)進(jìn)行采摘，通過剪枝組件19實(shí)現(xiàn)了對(duì)果實(shí)的安全可靠的采摘，同時(shí)通過限位單元與限位槽匹配，實(shí)現(xiàn)了收集籃21的易拆裝的特點(diǎn)，提高了無人機(jī)的實(shí)用性。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。