具有精确计数功能的采摘工具

摘要

本发明公开了一种具有精确计数功能的采摘工具，包括配合到拇指的切片和配合到食指的配件，基于拇指和食指的相互作用，切片和配件配合以截断待采摘物；接触传感器单元，其在切片和配件接触时构成通路用以产生感应信号；光电传感器单元，其用于感应切片和配件之间的物体；计数单元，其与接触传感器单元和光电传感器单元连接用于根据两者的感应信号计数。本发明通过简要巧妙的结构设计来配合人体，减少工具对人体采摘的影响，人和工具配合程度高，符合人体工效学和工人采摘习惯，左右手可以同时进行采摘作业，采摘效率有效提高。且基于工具的结构和人体采摘习惯，选择性使用接触传感器和光电传感器结合，有效提高计数的精确性。

权利要求

1.一种具有精确计数功能的采摘工具，其特征在于，包括：配合到拇指的切片和配合到食指的配件，基于拇指和食指的相互作用，切片和配件配合以截断待采摘物；

接触传感器单元，其在切片和配件接触时构成通路用以产生感应信号；

光电传感器单元，其用于感应切片和配件之间的物体；

计数单元，其与接触传感器单元和光电传感器单元连接，在同时接收到接触传感器单元和光电传感单元的感应信号后，所述计数单元计数；

其中，所述切片以绑定、套接、粘贴或夹持的方式设置在拇指上；且切片位于拇指面向食指的一侧，且切片的切割位置构成在拇指指甲内侧区域；所述切片形状与指甲相同以配合到指甲上；

所述配件为金属片或金属指套，配件通过绑定、套接、粘贴或夹持的方式设置在食指上，且配件设置在食指指腹一侧以便于切片和配件配合将采摘物截断；切片和配件都为金属导电材料或都具有导电部，接触传感器单元电连接至切片和配件，在切片和配件互相接触时构成通路；

所述光电传感器包括设置在切片上的光电感应部A和设置在配件上的光电感应部B，剪切时，光电感应部A和光电感应部B互相对应，并感应两者之间的采摘物；光电感应部A和光电感应部B设置在与切割相对应的位置上；

所述计数单元穿戴人体上或放置在口袋中，并通过无线或有线的方式与接触传感器单元和光电传感器单元连接；

所述计数单元具有存储模块和无线通信模块，存储模块用于存储计数数据，无线通信模块用于进行无线通讯连接；

还包括与计数单元无线连接的数据采集客户端；

采摘时，左手和右手同时进行采摘作业，拇指和食指将桑芽头部夹持，桑芽进入到切割位置，并被切片和配件配合剪断，剪断后的桑芽夹持在虎口的位置，当虎口装满时，将桑芽等放入到收纳装置中，继续进行采摘作业；

采摘人员在田间进行采摘作业，实验员携带数据采集客户端，直接在实验室收集数据，或靠近采摘人员后收集数据，并将该采摘人员的计数单元归零或重置，使得数据采集更加简便。

2.如权利要求1所述的具有精确计数功能的采摘工具，其特征在于，所述切片通过第一指套配合到拇指，所述配件通过第二指套配合至食指；第一指套和第二指套之间形成剪切区间，切片和配件均设置在剪切区间一侧；

第一指套和第二指套通过弹性部件连接，所述弹性部件一端连接第一指套，另一端连接第二指套；

且所述弹性部件具有弧部以适配人体虎口位置的形状，所述弧部的反弓一侧设置有槽部，槽部适配人体虎口以提高契合度。

说明书

具有精确计数功能的采摘工具

技术领域

[0001] 本发明涉及桑蚕种植养殖相关设备技术领域，更具体地说，本发明涉及一种具有精确计数功能的采摘工具。

背景技术

[0002] 现有技术中，该类工具通常用于桑芽和茶叶的采摘，也可以用于其他芽茎类植物的采摘。该类工具通常具有剪刀的结构，工作时，人工一手操控工具，另一只手固定采摘物，无法使用单只手便利操控完成作用，结构较为复杂，不能简便操作且效率较为低下，如申请号为2018112533293的中国专利公开的一种桑叶采摘装置，通过手驱动左右半圆壳促使内部刀片剪切桑叶，桑叶掉落到料兜中。且该类工具并不具备计数功能，无法满足计数的需要，计数的需求通常来源于实验研究或采摘酬劳计算。

[0003] 因此，亟需设计一种能够提高效率和具有精确计数功能的采摘工具。

发明内容

[0004] 本发明的一个目的是解决至少上述缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

[0005] 本发明的另一个目的是提供一种使用结构简洁且具有双重感应以提高计数精确度的采摘工具。

[0006] 本发明的另一个目的是提供一种具有精确计数功能的采摘工具，该工具的原理是：简单使用切片和配件作为采摘工具，切片和配件分别配合在拇指和食指上，或拇指和其他方便操作的手指上，基于两指的采摘动作，促使切片和配件将采摘物截断，采摘后的芽茎被夹持在虎口内，当收集到一定数量时再放入到箩筐内，且左右手均可以同时操作采摘，改变传统技术中一只手剪，另一只手接的采摘模式，提高采收效率，且非常符合人体工效学和采摘工作人员的工作习惯。

[0007] 在计数功能上，基于工具的结构和人体采摘习惯，选择性使用接触传感器和光电传感器结合，接触传感器可以准确判断采摘动作，光电传感器可以准确判断剪切区间内是否存在采摘物，或是采摘物是否已经被剪断，两者结合准确判断采摘，排除干扰因素，提高计数的精确度。

[0008] 具体来说，该工具包括：配合到拇指的切片和配合到食指的配件，基于拇指和食指的相互作用，切片和配件配合以截断待采摘物；

[0009] 接触传感器单元，其在切片和配件接触时构成通路用以产生感应信号；

[0010] 光电传感器单元，其用于感应切片和配件之间的物体；

[0011] 计数单元，其与接触传感器单元和光电传感器单元连接，在同时接收到接触传感器单元和光电传感单元的感应信号后，所述计数单元计数。

[0012] 上述方案，通过简要巧妙的结构设计来配合人体，减少工具对人体采摘的影响，人和工具配合程度高，符合人体工效学和工人采摘习惯，左右手可以同时进行采摘作业，采摘效率有效提高。且基于工具的结构和人体采摘习惯，选择性使用接触传感器和光电传感器结合，有效提高计数的精确性。

[0013] 优选的是，所述的具有精确计数功能的采摘工具中，切片设置在拇指面向食指的一侧，且切片的切割位置构成在拇指指甲内侧区域；

[0014] 配件设置在食指指腹一侧以便于切片和配件配合将采摘物截断。

[0015] 工人在进行采摘时，利用指甲配合食指指腹将桑芽等物体截断，本方案使用切片代替指甲，工人不需要改变采摘习惯就能适应本采摘工具，有效提高剪切效率，减少采摘对指甲和指腹的影响。

[0016] 优选的是，所述的具有精确计数功能的采摘工具中，所述切片以绑定、套接、粘贴或夹持的方式设置在拇指上；

[0017] 所述配件为金属片或金属指套，配件通过绑定、套接、粘贴或夹持的方式设置在食指上。

[0018] 优选的是，所述的具有精确计数功能的采摘工具中，切片和配件都为金属导电材料或都具有导电部，接触传感器单元电连接至切片和配件，在切片和配件互相接触时构成通路。

[0019] 上述技术方案中，当设置为导电部时，导电部优选设置在切片的切割刃上，剪切时，切片和配件接触，使得接触传感器单元形成通路，接触传感器产生感应信号。

[0020] 优选的是，所述的具有精确计数功能的采摘工具中，所述光电传感器单元包括设置在切片上的光电感应部A和设置在配件上的光电感应部B，剪切时，光电感应部A和光电感应部B互相对应，并感应两者之间的采摘物。

[0021] 在进行正常的采摘作业时，拇指和食指是能够保持较为稳定的状态的，拇指一般不需要动，只需要食指微动将桑芽等夹持剪断，因此光电感应部A和B能够保持一个较为稳定的对应状态，当桑芽等进入到光电感应部A和B的区间内时，能够被感应到，当桑芽离开或剪断时，也能被感应到，基于此特征，光电传感器单元能够对采摘物进行精确感应。

[0022] 优选的是，所述的具有精确计数功能的采摘工具中，光电感应部A和光电感应部B设置在与切割相对应的位置上。该设计的目的在于精确感应物体是否被切割。

[0023] 优选的是，所述的具有精确计数功能的采摘工具中，所述计数单元穿戴人体上或放置在口袋中，并通过无线或有线的方式与接触传感器单元和光电传感器单元连接。

[0024] 上述技术方案中，计数单元可以装载在手表或手机上，方便工人携带。

[0025] 优选的是，所述的具有精确计数功能的采摘工具中，所述计数单元具有存储模块和无线通信模块，存储模块用于存储计数数据，无线通信模块用于进行无线通讯连接。

[0026] 计数单元一般设置有计数芯片，计数芯片与存储模块和无线通信模块连接，计数芯片还与接触传感器单元和光电传感器单元连接，并根据两者的传感信号来进行计数，比如说，只有在同时接收两个传感器的信号后，计数单元判断采摘工具完成一次采摘，采摘数量+1，因此能够提高计算的准确性。

[0027] 优选的是，所述的具有精确计数功能的采摘工具中，还包括与计数单元无线连接的数据采集客户端。

[0028] 可以通过以下方式实施，采摘人员在田间进行采摘作用，实验员携带数据采集客户端，靠近采摘人员后收集数据，并将该采摘人员的计数单元归零或重置，使得数据采集更加简便。

[0029] 优选的是，所述的具有精确计数功能的采摘工具中，所述切片形状与指甲相同以配合到指甲上。

[0030] 优选的是，所述的具有精确计数功能的采摘工具中，所述切片通过第一指套配合到拇指，所述配件通过第二指套配合至食指；第一指套和第二指套之间形成剪切区间，切片和配件均设置在剪切区间一侧；

[0031] 第一指套和第二指套通过弹性部件连接，所述弹性部件一端连接第一指套，另一端连接第二指套；

[0032] 且所述弹性部件具有弧部以适配人体虎口位置的形状，所述弧部的反弓一侧设置有槽部，槽部适配人体虎口以提高契合度。

[0033] 上述技术方案中，使用指套与人体相应的手指配合，结构巧妙且使用方便，非常符合人体工效学；弹性部件不但支撑指套弹性开合，使得剪切动作更加轻松，且弹性部件还能减少两个指套的空间偏移，保证指套形成统一的切割平面，弹性部件适配虎口位置的形状后，还能保持弹性部件的结构稳定，保证剪切轻松、自然、稳定；虎口嵌合到槽口后能够提高手和工具的契合度，有效提高工具工作的稳定性，槽口能够对虎口形成支撑，减缓虎口的疲劳。

[0034] 本发明至少包括以下有益效果：

[0035] 本发明简单使用切片和配件作为采摘工具，切片和配件分别配合在拇指和食指上，或拇指和其他方便操作的手指上，基于两指的采摘动作，促使切片和配件将采摘物截断，采摘后的芽茎被夹持在虎口内，当收集到一定数量时再放入到箩筐内，且左右手均可以同时操作采摘，改变传统技术中一只手剪，另一只手接的采摘模式，提高采收效率，且非常符合人体工效学和采摘工作人员的工作习惯。在计数功能上，基于工具的结构和人体采摘习惯，选择性使用接触传感器和光电传感器结合，接触传感器可以准确判断采摘动作，光电传感器可以准确判断剪切区间内是否存在采摘物，或是采摘物是否已经被剪断，两者结合准确判断采摘，排除干扰因素，提高计数的精确度。

[0036] 本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

[0037] 图1为本发明所述具有精确计数功能的采摘工具第一种实施方式的结构示意图；

[0038] 图2为本发明所述具有精确计数功能的采摘工具第二种实施方式的结构示意图；

[0039] 图3为本发明所述具有精确计数功能的采摘工具在采摘状态时的结构示意图；

[0040] 图4为本发明所述具有精确计数功能的采摘工具第三种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

[0041] 下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

[0042] 实施例1

[0043] 如图1所示，一种具有精确计数功能的采摘工具，整体上包括：

[0044] 配合到拇指的切片1和配合到食指的配件2，基于拇指和食指的相互作用，切片1和配件2配合以截断待采摘物，应当可以确认的是，切片1具有能够截断采摘物的边缘位置，基于采摘物的坚韧程度来设置切片1的锋利程度，桑芽和茶叶等物体较为柔软，即使使用指甲也可以截断，因此切片1的锋利度要求较低，切片1只要能够代替指甲即可；切片1的形状也可以根据需要来设置，只要具有能够切割物体的边缘即可，比如指甲套，指甲片，刀片1，只要能够固定在手指上，不影响手指的动作即可；同时为了提高装戴的便捷程度，可以为刀片1设置带体、环体、绳体或粘接部。

[0045] 接触传感器单元，其在切片1和配件2接触时构成通路用以产生感应信号；接触传感器单元与切片1和配件2是电连接的，如通过导线连接，甚至是无线连接，切片和配件形成开关，接触时接触传感器单元接通以便产生触发信号，在截取时或截取后，切片和配件都有接触的可能。

[0046] 光电传感器单元，其用于感应切片1和配件2之间的物体，切割形成在切片1和配件2之间，采摘时，桑芽等物体需要进入到切片1和配件2的区间内，从而被光电传感器感应，具体来说，物体进入到切割区间内后阻挡光电信号，物体离开切割区间或物体被切断后光电信号正常接通，这两个状态都能被光电传感器单元捕捉；

[0047] 计数单元，其与接触传感器单元和光电传感器单元连接用于根据两者的感应信号计数。通常来说，计数单元同时接收接触传感器单元和光电传感器单元的信号后就计数一次；为了提高光电传感单元感应的准确性，也可以通过另一种实施方式进行，如计数单元接收到光电传感器单元的通断信号后，才判断桑芽被剪断。

[0048] 实施时，因为工具简单的结构，只需要将切刀和配件分别通过常规的方式固定到左右手的拇指和食指上即可，根据需要可以将计数单元设置手表、口袋或挂件上，采摘时，左手和右手可以同时进行采摘作业，拇指和食指将桑芽等头部夹持，桑芽进入到切割位置，并被切片和配件配合剪断，剪断后的桑芽夹持在虎口的位置，当虎口装满时，将桑芽等放入到收纳装置中，继续进行采摘作业。

[0049] 实施例2

[0050] 进一步，如图1所示，在实施例1的基础上，切片1设置在拇指面向食指的一侧，且切片1的切割位置构成在拇指指甲内侧区域；按照人体的指掐动作，食指一般配合至拇指的侧面，因此切片1设置在该位置比较好发力；

[0051] 配件2设置在食指指腹一侧以便于切片1和配件2配合将采摘物截断。

[0052] 在工人在进行采摘时，利用指甲配合食指指腹将桑芽等物体截断，本方案目的在于使用切片代替指甲，工人不需要改变采摘习惯就能适应本采摘工具，有效提高剪切效率，减少采摘对指甲和指腹的影响，因此切片的设置位置较为讲究。

[0053] 进一步，所述切片1以绑定、套接、粘贴或夹持的方式设置在拇指上；

[0054] 所述配件2为金属片或金属指套，配件通过绑定、套接、粘贴或夹持的方式设置在食指上。

[0055] 进一步，切片和配件都为金属导电材料或都具有导电部，接触传感器单元电连接至切片和配件，在切片和配件互相接触时构成通路。

[0056] 上当设置为导电部时，导电部优选设置在切片的切割刃上，剪切时，切片和配件接触，使得接触传感器单元形成通路，接触传感器产生感应信号。

[0057] 实施例3

[0058] 在实施例2的基础上，如图2和3所示，所述光电传感器单元包括设置在切片1上的光电感应部A 3和设置在配件2上的光电感应部B 4，剪切时，光电感应部A 3和光电感应部B 4互相对应，并感应两者之间的采摘物5。

[0059] 在进行正常的采摘作业时，拇指和食指是能够保持较为稳定的状态的，拇指一般不需要太大的摆动，只需要食指微调就可以将桑芽等夹持剪断，因此光电感应部A和B是能够保持一个较为稳定的对应状态的，当桑芽等进入到光电感应部A和B的区间内时，能够被感应到，当桑芽离开或剪断时，也能被感应到，基于此特征，光电传感器单元能够对采摘物进行精确感应。另一方面，可以适当扩大光电感应部A和B的面积，以增加感应的覆盖区域，提高感应的覆盖面。

[0060] 进一步，光电感应部A 3和光电感应部B 4设置在与切割相对应的位置上。该设计的目的在于精确感应物体是否被切割。

[0061] 进一步，所述计数单元穿戴人体上或放置在口袋中，并通过无线或有线的方式与接触传感器单元和光电传感器单元连接。

[0062] 实施时。计数单元可以装载在手表或手机上，方便工人携带。

[0063] 进一步，所述计数单元具有存储模块和无线通信模块，存储模块用于存储计数数据，无线通信模块用于进行无线通讯连接。

[0064] 计数单元一般设置有计数芯片，计数芯片与存储模块和无线通信模块连接，计数芯片还与接触传感器单元和光电传感器单元连接，并根据两者的传感信号来进行计数，比如说，只有在同时接收两个传感器的信号后，计数单元判断采摘工具完成一次采摘，采摘数量+1，因此能够提高计算的准确性。

[0065] 实施例4

[0066] 在实施例3的基础上，该采摘工具还包括与计数单元无线连接的数据采集客户端。

[0067] 实施时，采摘人员在田间进行采摘作业，实验员携带数据采集客户端，比如手机或遥控器等等，可以直接在实验室收集数据，或靠近采摘人员后收集数据，并将该采摘人员的计数单元归零或重置，使得数据采集更加简便。

[0068] 进一步，所述切片形状与指甲相同以配合到指甲上。

[0069] 实施例5

[0070] 在实施例1的基础上，如图4所示，所述的具有精确计数功能的采摘工具中，所述切片1通过第一指套6配合到拇指，所述配件2通过第二指套7配合至食指；第一指套6和第二指套7之间形成剪切区间，切片1和配件2均设置在剪切区间一侧；

[0071] 第一指套6和第二指套7通过弹性部件8连接，所述弹性部件8一端连接第一指套6，另一端连接第二指套7；

[0072] 且所述弹性部件8具有弧部以适配人体虎口位置的形状，所述弧部的反弓一侧设置有槽部9，槽部适配人体虎口以提高契合度。

[0073] 本实施例使用指套与人体相应的手指配合，结构巧妙且使用方便，非常符合人体工效学；弹性部件不但支撑指套弹性开合，使得剪切动作更加轻松，且弹性部件还能减少两个指套的空间偏移，保证指套形成统一的切割平面，弹性部件适配虎口位置的形状后，还能保持弹性部件的结构稳定，保证剪切轻松、自然、稳定；虎口嵌合到槽口后能够提高手和工具的契合度，有效提高工具工作的稳定性，槽口能够对虎口形成支撑，减缓虎口的疲劳。

[0074] 使用时，将第一指套和第二指套分别套入到拇指和食指中，采摘时，两个指套夹持桑芽待剪切的位置，而桑芽的头部落入到手心的虎口位置内，被其他手指结合手掌轻轻握住，弹性部件与虎口适配，可以增加虎口容纳桑芽的数量，以便工作人员每次能够采摘更多数量的桑芽后，再一次性放入到收纳中。

[0075] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。