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龙图腾网获悉湖北三峡职业技术学院申请的专利全自动垄作式草莓采摘机器人及使用方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN111602518B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202010514268.2，技术领域涉及：A01D46/30；该发明授权全自动垄作式草莓采摘机器人及使用方法是由段利英;马进杰;曹鹏鹏;段鑫荣;吴江;吴欣伦设计研发完成，并于2020-06-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本全自动垄作式草莓采摘机器人及使用方法在说明书摘要公布了：本发明提供了全自动垄作式草莓采摘机器人及使用方法，移动底盘装置上安装有用于控制机器人移动路径的自动循迹装置；所述移动底盘装置的顶部通过多根支撑立柱支撑安装有顶板，所述顶板的顶部两侧对称安装有多自由度机械臂，所述多自由度机械臂的末端安装有用于对草莓采摘的机械手；所述多自由度机械臂的两侧并位于顶板的顶部对称布置安装有丝杠机构，所述丝杠机构上安装有用于盛放草莓的草莓存储框，所述顶板上安装有用于识别草莓的果实识别检测装置。此采摘机器人能够实现草莓的自动化采摘，有效的降低作业人员的劳动强度，工作效率高。

本发明授权全自动垄作式草莓采摘机器人及使用方法在权利要求书中公布了：1.全自动垄作式草莓采摘机器人的使用方法，所述全自动垄作式草莓采摘机器人包括用于带动整个机器人行走的移动底盘装置1；所述移动底盘装置1上安装有用于控制机器人移动路径的自动循迹装置2；所述移动底盘装置1的顶部通过多根支撑立柱3支撑安装有顶板4，所述顶板4的顶部两侧对称安装有多自由度机械臂6，所述多自由度机械臂6的末端安装有用于对草莓采摘的机械手7；所述多自由度机械臂6的两侧并位于顶板4的顶部对称布置安装有丝杠机构5，所述丝杠机构5上安装有用于盛放草莓的草莓存储框10，所述顶板4上安装有用于识别草莓的果实识别检测装置； 所述移动底盘装置1包括底盘101，所述底盘101的底部四角通过电机支架103支撑安装有行走电机102，所述行走电机102的输出轴安装有麦克纳姆轮104，所述行走电机102通过信号线与电机驱动器105相连，所述电机驱动器105通过信号线与控制器相连； 所述自动循迹装置2包括固定在移动底盘装置1的底盘101底部的PID循迹模块204，在底盘101的顶部分别通过安装支架202固定安装有超声波避障模块201，所述PID循迹模块204和超声波避障模块201都分别通过信号线与控制器203相连； 所述多自由度机械臂6包括机械臂转动底盘601，所述机械臂转动底盘601的主轴上安装有转盘602，所述转盘602的顶部固定安装有第一臂603，所述第一臂603的顶部通过第一舵机604安装有第二臂605，所述第二臂605的顶端通过第二舵机607安装有第三臂606，所述第三臂606的顶端通过第三舵机608安装有第四臂609，所述第四臂609的末端通过舵机安装座610安装有第四舵机611，所述第四舵机611的输出轴与机械手7连接； 所述机械手7包括机械手安装座701，所述机械手安装座701的顶部固定安装有第五舵机702，所述第五舵机702的输出轴穿过机械手安装座701，并在其末端安装有同步连杆机构，所述同步连杆机构与对称布置的机械夹指703相连，所述机械夹指703通过滑动配合安装在机械手安装座701前端的第一滑轨705上；所述机械夹指703的内端面安装有用于抱紧草莓的切枝包容拾取器704； 所述同步连杆机构包括安装在第五舵机702输出轴上的转臂707，所述转臂707的两端分别通过连杆706与对应侧机械夹指703的尾端铰接相连，并带动两个机械夹指703实现夹紧或者松开动作； 所述果实识别检测装置包括固定在顶板4顶部前端的第一摄像头9，还包括固定在顶板4中心部位的摄像云台装置8，所述摄像云台装置8包括伸缩杆底座804，所述伸缩杆底座804固定安装在顶板4的中心部位，所述伸缩杆底座804的顶部安装有伸缩杆803，所述伸缩杆803的顶部通过云台802安装有第二摄像头801； 所述使用方法包括以下步骤： 步骤1：将上述的机器人放入到草莓种植园的种植垄之间的位置； 步骤2：启动上述的机器人，通过移动底盘装置1配合自动循迹装置2控制机器人在种植园内部行走，并沿着草莓种植垄行走； 步骤3：在行走过程中，启动上述的果实识别检测装置，通过果实识别检测装置的第一摄像头9和第二摄像头801识别草莓作物的茎、叶、花、果实颜色，并根据预设的草莓形状轮廓阈值以及颜色阈值来实现草莓识别； 步骤4：待草莓识别完成之后，通过控制器203控制多自由度机械臂6和机械手7动作，并移动到草莓所在位置，启动机械手7； 步骤5：通过机械手7的第五舵机702带动转臂707，通过转臂707同步带动与之铰接相连的连杆706，通过连杆706同步驱动另一端的机械夹指703，通过机械夹指703带动切枝包容拾取器704将需要采摘的草莓抱紧，并通过其自带的伸缩旋转刀片将草莓的根茎剪断； 步骤6：通过控制器203控制机械臂多自由度机械臂6和机械手7将已经采摘的草莓放置到草莓存储框10内部； 步骤7：在草莓放置过程中，通过控制丝杠机构5调整草莓存储框10的放置位置，通过丝杠机构5的步进电机501驱动丝杠504，进而通过丝杠504驱动螺母座507，进而通过螺母座507带动滑块506，通过滑块506带动其顶部的草莓存储框10移动，进而对其位置进行调节； 步骤8：待一个草莓采摘完成之后，再进行下个草莓的采摘； 所述第一摄像头9和第二摄像头801采用OpenMV摄像头，用于识别草莓作物的茎、叶、花、果实颜色，使得多自由度机械臂6和机械手7快速移动寻找果实，进而通过识别草莓的形状轮廓以及红色鲜艳程度，确定是否成熟，是否达到采摘要求；并结合负反馈控制系统通过输入量与输出量数据比较来准确定位果实位置以及实现成熟果实的抓取；通过调整预先设定的草莓形状轮廓阈值以及颜色阈值来实现草莓识别。

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