本发明涉及农业高端采摘装备领域，尤其涉及一种智能茶叶采摘与收集一体化装置。
背景技术：
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
2、现有的茶叶采摘设备大多采用机械剪刀、振动采摘等方式。机械剪刀虽然可以减少部分人工劳动，但在采摘过程中往往会对茶叶嫩芽造成一定的机械损伤，影响茶叶的品质。振动采摘虽然提高了效率，但由于振动的力度难以精准控制，容易导致茶叶断裂、损坏，尤其是对一些高端茶叶品种，损失尤为严重。
3、传统机械采摘设备的适应性较差，面对不同品种和形状的茶叶时，采摘效果较差，在采摘和收集环节之间缺乏协调，导致采摘效率低下，茶叶品质受到影响。在茶叶采摘过程中，茶叶的嫩芽非常脆弱，如果采摘后没有及时、妥善地收集和处理，很容易造成二次损伤，进一步降低茶叶的品质。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种用于采茶机器人的茶叶采摘和收集一体化装置，不仅能够适应不同形状和大小的茶叶，实现精准采摘；还具备自动收集茶叶的功能，减少人工干预，提高茶叶的新鲜度和品质；还具备智能联动控制机制，确保采摘和收集过程的协调一致，提高整体工作效率。
2、为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
3、第一方面，本发明提供了一种智能茶叶采摘与收集一体化装置，包括z轴机械臂、收集装置和采摘装置；所述收集装置和采摘装置设置在z轴机械臂上；
4、所述采摘装置包括采摘爪、舵机、第三连接件、舵机齿轮和采摘齿轮，所述舵机安装在第三连接件上，所述第三连接件安装在所述z轴机械臂的一端，所述舵机端部设置有舵机齿轮；所述第三连接件上还设置有采摘爪，所述采摘爪与采摘爪齿轮为一体结构；所述采摘爪齿轮通过销轴与所述第三连接件可转动连接，所述采摘爪齿轮有两个且相互啮合，所述采摘爪相对布置，两个所述采摘爪的设计的长度不同；
5、所述收集装置包括风机、收集盒、第一连接件和第二连接件；所述风机固定在第一连接件上，所述第一连接件固定在z轴机械臂上；所述收集盒与第二连接件固定连接，所述第二连接件固定连接在z轴机械臂上；所述收集装置通过管道与所述采摘装置连接。
6、进一步，所述采摘爪齿轮为半齿齿轮，采摘爪齿轮圆周上未设置齿的位置设置有采摘爪连接部，所述采摘爪与连接部通过焊接进行连接，连接部与齿轮之间也通过焊接进行连接。
7、进一步，所述采摘爪的爪子尖端部分采用相契合面。
8、进一步，所述管道包括软管，所述风机通过所述软管与收集盒顶端连接，所述软管两端利用热熔胶分别与风机和收集盒密封连接。
9、进一步，所述管道还包括折弯管和输送管，所述收集盒的侧面与所述折弯管的一端连接，所述折弯管的另一端与所述输送管的一端连接，所述输送管的另一端布置于所述采摘爪处。
10、进一步，所述折弯管、输送管和收集盒之间通过热熔胶进行密封
11、进一步，所述收集盒的底部设置有抽拉板，所述抽拉板的轮廓大于收集盒的底部轮廓，所述收集盒与抽拉板之间设置有扭簧，通过扭簧结构实现抽拉板与收集盒之间的紧密闭合。
12、进一步，还包括采摘收集系统，所述采摘收集系统包括控制系统和控制器，所述控制系统和控制器均设置在安装机械臂的行走装置上。
13、进一步，所述控制器分别与风机和舵机进行连接，用于控制舵机和风机的启停，实现对采摘爪运动的控制。
14、第二方面，本发明还提供了一种智能茶叶采摘与收集一体化装置的工作方法，包括如下步骤：
15、s1：执行采摘任务，通过控制系统发送控制指令给控制器，所述控制器控制舵机进行运动，舵机通过舵机齿轮带动采摘爪进行运动，实现茶叶的采摘；
16、s2：执行收集任务，当采下茶叶的同时，通过控制系统发送控制指令给控制器，所述控制器控制风机进行工作，启动风机吸取茶叶，吸取茶叶完毕后控制器关闭风机，等待下一次采摘指令，实现采摘收集循环。
17、上述本发明的有益效果如下：
18、本发明的茶叶采摘和收集装置通过将采摘爪、舵机和连接件结合，实现了高效的机械臂运动，能够快速而精准地采摘茶叶。采摘爪具有两个并且相对设置，且两个采摘爪的设计长度不同，使得在采摘茶叶时能够更自然地施加扭转力，提高了采摘速度。风机的自动启动吸取功能进一步简化了采摘后的茶叶收集过程，整体上大幅度提高了采摘效率。由于采摘爪的长度不同，在舵机齿轮的带动下采摘爪在闭合时会出现一定的空隙，能够在采摘时施加适当的扭转力，减少机械对茶叶的压迫和挤压，从而降低茶叶的损伤率。相比于传统机械采摘方式，本发明能够更好地保护茶叶的完整性和品质，确保采摘下来的茶叶保持良好的形态和质量，减少茶叶在采摘过程中的损坏。
19、本发明的收集盒底部可以打开，便于取出茶叶；同时控制风机的控制器与舵机控制装置相互关联，确保在采摘爪完成采摘动作后，风机自动启动吸取茶叶，设计大大简化了茶叶的收集过程，减少了人工干预和操作步骤。
1.一种智能茶叶采摘与收集一体化装置，其特征在于，包括z轴机械臂、收集装置和采摘装置；所述收集装置和采摘装置设置在z轴机械臂上；
2.如权利要求1所述的一种智能茶叶采摘与收集一体化装置，其特征在于，所述采摘爪齿轮为半齿齿轮，采摘爪齿轮圆周上未设置齿的位置设置有采摘爪连接部，所述采摘爪与连接部通过焊接进行连接，连接部与齿轮之间也通过焊接进行连接。
3.如权利要求1所述的一种智能茶叶采摘与收集一体化装置，其特征在于，所述采摘爪的爪子尖端部分采用相契合面。
4.如权利要求1所述的一种智能茶叶采摘与收集一体化装置，其特征在于，所述管道包括软管，所述风机通过所述软管与收集盒顶端连接，所述软管两端利用热熔胶分别与风机和收集盒密封连接。
5.如权利要求1所述的一种智能茶叶采摘与收集一体化装置，其特征在于，所述管道还包括折弯管和输送管，所述收集盒的侧面与所述折弯管的一端连接，所述折弯管的另一端与所述输送管的一端连接，所述输送管的另一端布置于所述采摘爪处。
6.如权利要求5所述的一种智能茶叶采摘与收集一体化装置，其特征在于，所述折弯管、输送管和收集盒之间通过热熔胶进行密封。
7.如权利要求1所述的一种智能茶叶采摘与收集一体化装置，其特征在于，所述收集盒的底部设置有抽拉板，所述抽拉板的轮廓大于收集盒的底部轮廓，所述收集盒与抽拉板之间设置有扭簧，通过扭簧结构实现抽拉板与收集盒之间的紧密闭合。
8.如权利要求1所述的一种智能茶叶采摘与收集一体化装置，其特征在于，还包括采摘收集系统，所述采摘收集系统包括控制系统和控制器，所述控制系统和控制器均设置在安装机械臂的行走装置上。
9.如权利要求8所述的一种智能茶叶采摘与收集一体化装置，其特征在于，所述控制器分别与风机和舵机进行连接，用于控制舵机和风机的启停，实现对采摘爪运动的控制。
10.如权利要求1-9任一项所述的一种智能茶叶采摘与收集一体化装置的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：
