撞击式桑葚采摘机设计38页PPT
采摘机课程设计
采摘机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解采摘机的原理与结构，掌握其操作方法。
2. 学生能了解采摘机在现代农业中的应用，认识到其在提高生产效率方面的重要性。
3. 学生掌握与采摘机相关的安全知识，了解机器维护与保养的基本要求。
技能目标：1. 学生能够独立操作采摘机，完成模拟采摘任务。
2. 学生能够运用所学的知识解决采摘机使用过程中遇到的问题。
3. 学生能够通过小组合作，共同探讨提高采摘效率的方法。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对现代农业科技的兴趣，增强对创新发明的热情。
2. 学生树立安全生产意识，养成爱护农业设备的好习惯。
3. 学生通过实践活动，体验团队合作的重要性，培养团结协作的精神。
课程性质：本课程为实践性较强的综合课程，结合课本知识，注重培养学生的动手操作能力和实际问题解决能力。
学生特点：学生为初中生，具备一定的理论基础，好奇心强，喜欢动手实践。
教学要求：教师需引导学生将理论知识与实践相结合，关注学生在操作过程中的安全，注重培养学生的团队合作意识和创新精神。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述具体的学习成果。
二、教学内容1. 采摘机原理与结构：- 介绍采摘机的工作原理，包括动力系统、传动系统、执行系统等。
- 分析采摘机的结构组成，如：切割装置、输送装置、控制系统等。
2. 采摘机的操作方法：- 指导学生掌握采摘机的启动、停止、调速等基本操作。
- 讲解采摘过程中应注意的操作技巧和注意事项。
3. 采摘机在现代农业中的应用：- 阐述采摘机在提高农业生产效率、降低劳动强度等方面的作用。
- 分析采摘机在不同农作物采摘中的应用实例。
4. 采摘机安全知识与维护保养：- 介绍采摘机的安全操作规程，强调安全防护措施。
- 讲解采摘机的日常维护与保养方法，确保设备长期稳定运行。
5. 提高采摘效率的方法与技巧：- 探讨如何优化采摘机操作流程，提高采摘效率。
- 分析影响采摘效率的因素，引导学生提出改进措施。
采摘设备产品设计方案
采摘设备产品设计方案采摘设备产品设计方案一、项目背景与市场分析随着农业产业化和农业机械化程度的提高，农业采摘设备的需求不断增加。
传统的采摘方式效率较低，成本较高，而且劳动强度大。
因此，设计一款高效、智能的农业采摘设备成为解决这一问题的关键。
二、产品概述本产品是一款基于机器人技术的农业采摘设备，旨在提高农业采摘的效率和质量，并减轻劳动强度。
本产品采用自主定位、自主识别和自主操作的技术，可以根据农作物的不同特点进行智能化采摘，适用于果蔬等农作物。
三、产品特点及优势1. 自主定位与导航：通过激光雷达和传感器，实现对农田环境的感知和自主定位，避免碰撞风险，提高采摘效率。
2. 自动识别与筛选：通过视觉识别技术，能够准确识别目标果蔬的成熟程度，并自动进行筛选，提高采摘品质。
3. 多种采摘方式：根据不同果蔬的特点，设计多种采摘方式，可根据需求进行选择，确保采摘效果。
4. 智能控制系统：采用先进的控制系统，可以进行智能化的操作和调整，根据工作环境和作物生长状态进行自动化控制，提高采摘效率和质量。
5. 人机交互界面：采用人机交互界面，操作简便明了，易于掌握，可根据用户的需要进行参数设置和监控。
四、设计方案1. 结构设计：采用轮式移动结构，可以灵活适应不同的农田环境，并通过可调节的机构实现多种采摘方式。
2. 采摘装置设计：通过机械臂和夹取装置，实现对果蔬的采摘和收集。
3. 视觉识别系统设计：结合计算机视觉技术，实现对果蔬大小、颜色和成熟度等参数的识别和判断。
4. 控制系统设计：采用嵌入式控制系统，结合传感器和执行器，实现对机器人的控制和协调。
5. 人机交互界面设计：通过触摸屏和按键控制，实现对机器人运行状态的监控和参数设置。
五、市场分析与前景目前农业采摘设备市场需求不断增加，而且国家对农业机械化的支持力度不断加大，提供了良好的发展机遇。
本产品具有高效、智能的特点，能够满足农业采摘设备的需求，具有较好的市场竞争力和发展前景。
桑葚主干低阶共振频率试验及振动采摘装置设计
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通讯作 者 ：李敏 通（ １ ９ ６ ８ 一） ， 男， 陕西 武 功人 ， 副教 授 ， （ Ｅ－ ｍａ ｉ ｌ ） ｌ ｍ ｔ ｙ ｄ
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图１ Ｃ主干传感器 布置
Ｆ ｉ ｇ ． １ Ｃ ｔ ｒ ｕ ｎ ｋ ｓ ｅ ｎ ｓ ｏ ｒ ａ ｒ ｒ ａ ｎ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ
了桑 葚 主 干 的低 阶共 振 频 率 ； 完成 便 携 式 桑 葚振 动 采 摘 装 置 的设 计 和试 制 ， 并 进 行 验 证 试 验 。结 果 表 明 ： 当采 收 的桑 葚 二 级 主 干直 径 为 ４ ０—５ ０ ｍ ｍ范围、 激振频率大于 ６ ． １ １ Ｈ ｚ时 ， 虽 然 能 实 现 较 高 的桑 果 收 获 率 ， 却 造 成 未 成 熟桑果脱落 ； 当激 振频 率 大 于 ８ Ｈｚ 时， 造 成 桑 葚植 株 树 皮 外 表 面破 裂 ； 激振频率较小 时 ， 则 获 得 较 低 的桑 果 收 获
加速数据采集系统 ， 以完成低 阶共振频率试验。试 验 中， 使用力锤 输 出一定 的外 部锤 击力 作用 于桑 葚 主 干， 并 通 过力 传 感 器 对 锤 击 力 度 进 行 测 量 ， 同 时 通 过
振摇式桑葚采摘机设计
无特殊要求，故轴的材料选用45钢。经调质处理。
12.减速换向装置
该装置是由圆柱圆锥二级减速器改造而成，在减速器 低速轴上齿轮上用一个螺钉与连杆连接，这样就可以把齿 轮的匀速圆周运动转换为往复直线运动，从而实现振动头 的往复振动。
13.总装配图
14.总结与展望
14.1总结
本课题针对桑葚树以及桑葚树种植环境的特点，采用振 动法对桑葚采摘进行了比较深入的研究，同时根据机械设计 理论、机械振动、农机与农艺学设计了一种振动式桑葚采摘 机。由于本文采用了小型汽油机为动力源以及软轴传动，使 采摘机的整体质量比较小，很容易携带进行采摘。 在设计的过程中完成了原理的确定，方案的比较和选择，零 部件的设计与计算，最终完成图纸的绘制。设计的振摇式桑 葚采摘机械在人为操作配合下能够实现采摘作业。但是还没 有实现完全自动化采摘，需要进一步设计能够自动辨别果实 并确定桑葚位置的智能化桑葚采摘机械。
2.2能流图
3.动力源的选择
方案一：电动机
缺点：需要电源 重量大 携带不方便
方案二：汽油机
优点：能源充足 重量轻 携带方便
汽油机型号：139FA
4.振动头的设计
4.1夹持式振动头
4.2 U型振动头
4.3两种方案的比较
经过试验表明，该振动头的设计结构简单，容易制 造，且能够获得较好的采摘效果。对于枝条直径在 10mm-50mm的枝条来说采摘效果更好。因此最终暂定
连杆是将从减速装置低速级齿轮上的振动力传递给采摘 杆，并由采摘杆传递给振动头。
9.齿轮的设计计算
9.1低速轴齿轮的设计
小齿轮选用40Cr，调质处 理，硬度为241HB—286HB， 取平均硬度为260HB；大齿轮 选用42SiMn，调质处理，硬度 为217HB—255HB，取平均硬 度230HB。
水果采摘装置设计说明
水果采摘装置设计0文献综述0.1水果采摘实现机械化的必然趋势在水果的生产作业中，收获采摘是整个生产中最耗时最费力的一个环节。
水果收获期间需投入的劳力约占整个种植过程的50%~70%。
采摘作业质量的好坏直接影响到水果的储存、加工和销售，从而最终影响市场价格和经济效益。
水果收获具有很强的时效性，属于典型的劳动密集型的工作。
但是由于采摘作业环境和操作的复杂性，水果采摘的自动化程度仍然很低，目前国水果的采摘作业基本上还是手工完成。
在很多国家随着人口的老龄化和农业劳动力的减少，劳动力不仅成本高，而且还越来越不容易得到，而人工收获水果所需的成本在水果的整个生产成本中所占的比例竟高达33%~50%。
高枝水果的采摘还带有一定的危险性。
因此实现水果收获的的机械化变得越来越迫切，发展机械化的收获技术，研究开发水果采摘机器人具有重要的意义。
研究和开发果蔬收获的智能机器人技术对于解放劳动力、提高劳动生产效率、降低生产成本、保证新鲜果蔬品质，以及满足作物生长的实时性要求等方面都有着重要的意义。
采摘机器人是未来智能农业机械化的发展方向，具有广阔的应用前景。
2004年11月1日颁布施行的《中华人民国农业机械化促进法》还明确规定国家采取措施鼓励，扶持农业机械化的发展，机械采摘取代手工作业是必然的发展趋势。
0.2国外水果机械化采摘装置研究进展及现状水果的机械化收获技术已有40余年的研究历史。
收获作业的自动化和机器人的研究始于20世纪60年代的美国，1968年美国学者Schertz和Brown首次提出应用机器人技术进行果蔬的收获，当时开发的收获机器人样机几乎都需要有人的参与，因此只能算是半自动化的收获机械。
采用的收获方式主要是机械震摇式和气动震摇式，其缺点是果实易损，效率不高，特别是无法进行选择性的收获。
从20世纪80年代中期开始，随着电子技术和计算机技术的发展，特别是工业机器人技术、计算机图像处理技术和人工智能技术的日益成熟，以日本为代表的西方发达国家，包括美国、英国、法国、荷兰、以色列、西班牙等国家，都在水果采摘机器人方面做了大量的研究工作，涉及到的研究对象主要包括甜橙、苹果、樱桃、甜瓜、葡萄、草莓等，试验成功了多种具有人工智能的收获采摘机器人。
全自动摘果机的设计与创新设计
摘要摘果机技术毫无疑问是未来的战略性高技术，充满机遇和挑战。
目前，国际上摘果机市场大概有80亿至100亿，其中工业摘果机占的比重最大。
2025年，整个摘果机市场将达到500亿，服务摘果机从原来的300多万台增加到1200多万台，特种摘果机（如：农业摘果机、排爆摘果机、医疗摘果机等）的呼声也越来越高。
另外，微软等IT企业，丰田、奔驰等汽车公司，甚至还有家具、卫生洁具企业都纷纷参与摘果机的研制。
本课题来源农业相关摘果机——摘果机。
随着摘果机技术的发展国内外开始探索相关技及先进成果应用在农业领域，其中果实采摘收割摘果机是农业领域中相对大的比重，相关摘果机随着技术进步及相关经验的成熟会为人们解放劳动力、提高工作效率等方面有不可估量的前景。
本文运用大学所学知识，设计了一款轮式摘果机，本摘果机通过轮式底部结构可自由行进并用5轴式机械臂结构可有效采摘果树上的苹果。
为进一步探索苹果采摘相关摘果机的研发提供了相关经验及依据，并对进一步论证相关技术有了实验的摘果机。
关键字：摘果机、农业，苹果采摘，轮式摘果机IRobotics is undoubtedly a strategic high-tech future, full of opportunities and challenges. Currently, the international market, there are about robot 8 to 10 billion, which accounts for the largest proportion of industrial robots. 2025, the entire robot market will reach 50 billion, the service robot from the original more than 300 million units to 12 million units,Special robot (eg: agricultural robots, EOD robots, medical robots, etc.) are increasingly vocal. In addition, Microsoft and other IT companies, Toyota, Mercedes-Benz and other car companies, and even furniture, sanitary ware enterprises have involved in the development of the robot.The sources of agriculture-related topics robot - apple picking robots. With the development of robot technology at home and abroad began to explore the application of relevant technologies and advanced achievements in the field of agriculture, where the fruit harvest picking robot is agriculture relatively large proportion of the relevant robot as technology advances and experience of mature people will liberate labor force improve work efficiency and so have immeasurable prospects.In this paper, the university is knowledge, designed a wheeled robot apple picking, apple picking this wheeled robots can travel freely and bottom structure with a 5-axis robot arm structure can effectively picking apples fruit trees. To further explore the development of apple picking robot provides relevant and in accordance with relevant experience, and further related technology demonstration experiments with robots.Key words: Robot,Agriculture,Apple picking ,Wheeled robot摘要 (I)Abstract (II)1 引言 (1)1.1课题的来源与研究的目的和意义 (1)1.2摘果机的用途 (2)1.3采摘果机的特点 (2)1.4本课题研究的内容 (3)1.5 UG设计基础 (4)2 摘果机的创新设计 (6)2.1摘果机的总体方案图 (8)2.2摘果机的工作原理 (10)3 摘果机部分零部件选型及校核 (12)2.3.1部分电机计算 (14)2.3.2联轴器的选型 (16)2.3.3轴承的选型计算 (18)4 摘果机的三维建模 (19)4.1总体结构三维建模 (20)4.2底部轮式车三维建模 (20)4.3电动气缸的三维建模 (21)结论 (22)致谢 (23)参考文献 (24)1引言1.1课题的来源与研究的目的和意义摘果机与智能装备产业是高度集成微电子、通信、计算机、人工智能、控制和图像处理等学科最新科研和产业成果的前沿高新技术产业，是拟建的江苏省（常州）工业技术研究院的服务的产业核心和研发的产业立足点。
新型水果采摘装置的设计
【参考文献 】 ｌ１】《机 械 原理 》西北 工业 大 学（第八 版） ｆ２ Ｊ孙 荣创 ．数控 技 术及 装备 的发 展 趋 势及 策略 ＵＪ．中 国科技 信
２装 置设 计
图 １水 果 采 摘 装 置 示 意 图
４结语 基 于 目前 的 农业 现 状 以 及 当前 科 技 发 展情 况 ．我 们 没计 了 这 款 水 果 采摘 装 置 。该 装 置 具有 环 保 节 能 的 优 点 ，还 具 有 良好 的 减 震抗 震能 力 ．在 水果 采摘 过 程 中可 以 在 一 定程 度上 减 少 水 果 磕 碰 ，相 比 同 类 型 水 果 采摘 装 置 具 有 方 便 操 作 不 需要 人工 承 载 水 果 极 大 减 少 工 人 采摘 负荷 量 的 优 点 ，使 得 装 置 操作 者 可进
３装置 基 本组 成 （１）水 果 采摘 装 置 水果 采摘 装 置 由尉 形 剪 刀及 下 部 水
果漏 斗 组 成 ，主要 功能 是 同定 与采摘 水 果 、 （２）水 果传 输 装 置 采下 的 水 果经 漏 斗 进 入 柔性 管道 传
输 到车 斗 ，方 便 大量 水果 采摘 。 （３）饥 械臂 动 力装 置 ： 由 慧 鱼 模 型搭 建 的 机 械臂 辅 助 气
４２ ＩＩ：辑 ；鬣 ２０ ｌ７｛卜第１【）！｛ＪＪ
通 过 查 阅 资 料 发 现 现 有 的 水 果 采摘 器 械 过 于简 单 ， 多为 杆 状 手持 器 械 ．增 加 了 使 用 者 的 负 担 及 手 部 、眼 部压 力 ． 不能 很 好地 减轻 使 用 者的 工 作 量 ，于 是 我 们 决 定 采用 车体 设计 ，即 将 水 果 采摘 装 置 以车 的形 式 出 现 ，并 设 有 水 果 采摘 后 的收 纳 箱 以 便可 以 一 次 采取 可 观 数 量 的 水 果 ，克 眼 了，传统 人工 采摘 单 人 承 载 量 少 的缺 点 、车 中 采 用气 动 装 置 为 采摘 装 置提 供 动 力 ．在 采 摘机械手下方 没置 引导软管 ，尽量减少水果在到达收纳 箝之前 的 磕 碰 ．收 纳 箱 内也 进 行 缓 冲 防 震 设 汁 ，防止 采摘 运 输 过 程 中 对 已 采摘 水 果造 成二 次 伤 害 进 行 防 碰 撞 没 计 以 免 降低 优 质 果 量 。
撞击式桑葚采摘机设计
推杆设计
由于要防止运动干涉，一方面要防止推杆在回程时会与外壳相撞产生，另一方面 要防止连杆在随圆盘转动时会与外壳发生干涉，鉴于考虑实地操作该机械的需要， 推杆的长度设计为270mm.
圆环推杆设计图
外壳的设计
因为外壳可能会与连杆的运动以及推杆的运动产生干涉，在不发生干涉的情况下设计 出上壳体和下箱体，采用铸造的方法。
国内研究现状与分析
21 世纪是农业机械化向智能化方向发展的重要时期。随着农业生产的规模化、 多样化和精确化，农业生产作业要求逐渐提高，许多作业项目（如蔬菜和水果的挑 选与采摘、蔬菜的嫁接等）都是劳动密集型工作，再加上时令的要求，保证作业质 量成为关键问题；同时，工业生产发展迅猛，农业劳动力将逐渐向社会其他产业转 移；随着人口的老龄化和农业劳动力的减少，农业生产成本也相应提高，这样大大 提高了产品的市场竞争力。果品采摘作业是水果生产链中最耗时、最费力的一个环 节。采摘作业季节性强、劳动强度大、费用高，因此保证果实适时采收、降低收获 作业费用是农业增收的重要途径。由于采摘作业的复杂性，采摘自动化程度仍然很 低。 我国果园采摘机械的研究始于 20 世纪 70 年代，先后研制出与手扶拖拉机配 套的机械振动式山楂采果机、气囊式采果器和手持电动采果器。90 年代开始，市 场的因素带动了果树种植的热潮，众多中小种植户的需求带动了简易采摘器的市场。 其后气动式剪枝机、辅助升降平台等机具相继进入了市场，国内气动剪著名厂商有 台湾郁馨公司的 ST-360 型气动剪。1992 年浙江金华农机所研究了由拖拉机操作 的用于采摘水果的升降机。我国普遍使用的是高枝剪等手工采摘机具，效率低。最 近我国有一些采摘机具的专利，如简易液压机械手（专利号：97210599.9）、果品 采摘器（专利号：97121803.X）。这些专利没有突破采摘效率很低的问题。我国东 北林业大学在国家 863 课题资助下研制了林木球果采摘机械手，但由于采摘效率 低，并且设备复杂，没有实用化。2007-2009 年，新疆农垦科学院和机械装备研究 所研究和开发了机械振动式林果采收机。它主要由果树振摇装置、液压控制系统、 油箱及配重等组成。该采收机工作原理是基于机械振动的果实脱落原理。
浆果采摘机的设计
本科毕业设计（论文）通过答辩摘要现在农业采摘已采用专业化、集约化和规模化采摘，农业采摘机成为当今世界最具活力的新兴农业机械之一和现代农业机械的亮点。
结合我国农业生产的实际需要，针对浆果采摘机农业机械市场的特点，对浆果采摘机进行了研究、开发，设计研制出一种可自动完成对浆果的采摘及收获的机械。
课题从浆果采摘机原动部分及传动部分的设计、工作部分的设计、液压系统的设计等多方面详细介绍了研究过程与方法，并给出了安装及维护的注意事项。
本设计以拖拉机作为原动机，通过拖拉机的拖拽，实现了浆果采摘机的行驶功能，液压马达为动力源，采用四连杆机构实现了采摘机的采摘功能。
针对不同的农业地况，车体设计成可升降的结构。
关键词：浆果采摘机；结构设计；理论计算本科毕业设计（论文）通过答辩AbstractNow agricultural picking has adopted specialized, intensive and large-scale agriculture picking, picking machine becomes the world's most dynamic emerging agricultural machinery and modern agricultural machinery window. With China's agricultural production actual need, according to berry picking machine agricultural machinery market characteristics, the berry picking machine undertook research, development, design and develop a automatic completion of the berry picking and harvesting machinery.The berry picking machine driving part and a transmission part of the design, part of the design work, the design of hydraulic system and other aspects detailed introduces the study process and method, and gives the installation and maintenance of the matters needing attention.The design of tractor as motive, the tractor drag, realizes the driving function of berry picking machine, hydraulic motor as a power source, four connecting rod mechanism is adopted to realize picking machine picking function. In view of the different agricultural condition, body is designed into a lifting structure.Keywords：Berry picking machine; Structure design; Theoretical calculation本科毕业设计（论文）通过答辩目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1选题的意义 (1)1.2采摘机概述 (1)1.2.1 国内外发展情况 (1)1.2.2 采摘机的简介 (2)1.2.3 采摘机的主要用途和应用领域 (2)第2章总体方案设计 (4)2.1总体方案确定 (4)2.1.1 旋转式结构 (4)2.1.2 摆动式结构 (4)2.2方案介绍及选择 (5)2.2.1 旋转式采摘介绍 (5)2.2.2 摆动式采摘介绍 (5)2.2.3 采摘方案选择 (6)第3章采摘机的结构设计及计算 (7)3.1参数初定 (7)3.1.1 车体框架尺寸初定 (7)3.1.2 接果板总长初定 (7)3.1.3 摆架机构尺寸初定 (7)3.2框架的材料选择及重量计算 (7)3.3传输带链轮的设计 (8)3.3.1 初选链轮齿数 (8)3.3.2 确定计算功率 (8)3.3.4 计算单排链所能传递的功率及链节距 (8)本科毕业设计（论文）通过答辩3.3.5 确定链实际长度及中心距 (8)3.3.6 计算链速 (9)3.3.7 计算作用在轴上的压轴力 (9)3.3.8 按静强度校核链条 (9)3.3.9 润滑方式的选择 (10)3.3.10 链轮的结构设计 (10)3.4摆架的设计 (10)3.5轴的设计及计算 (10)3.5.1 选定车轮轴径 (12)3.5.2 车轮轴的校核 (14)3.5.3 液压支柱支撑轴校核 (16)3.6轴承寿命计算 (16)第4章液压系统设计 (18)4.1液压系统的设计要求 (18)4.2液压系统的基本回路 (18)4.3确定液压系统的主要参数 (20)4.3.1 初选工作压力 (20)4.3.2 计算液压缸的主要结构尺寸 (21)4.3.3 液压缸工作流量的确定 (22)4.3.4 确定液压缸的安装方式 (22)4.3.5 绘制液压系统的工作原理图 (22)第5章浆果采摘机的安装与维护 (25)5.1安装注意事项 (25)5.2维护中的注意事项 (25)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)本科毕业设计（论文）通过答辩CONTENTS Abstract (I)Chapter 1 Introduction (1)1.1 Significance of topics (1)1.2 Picking machine overview (1)1.2.1 The development status at home and abroad (1)1.2.2 Picking machine introduction (2)1.2.3 Picking machine mainly uses and Applications (3)Chapter 2 Scheme design (5)2.1 Scheme (5)2.2 Comparison of the trin (7)2.3 The design features t (8)Chapter 3 Calculation of two-way conveyor belt design (9)3.1 The primary parameters (9)3.2 driven form (9)3.3 Calculation of transmission capacity (10)3.4 The choice of conveyor belt (10)3.4.1 Checking with the intensity (11)3.4.2 with the resistance calculation (12)3.4.3 Belt tension calculation (13)3.5 Calculation of traction and motor power (16)Chapter 4 Design of the main components (17)4.1 The choice of motor and reducer (17)4.1.1 Motor Selection (17)4.1.2 Selection reducer (17)本科毕业设计（论文）通过答辩4.2 Selection and calculation of roller (18)4.2.1 choice of roll diameter (18)4.2.2 roller spacing (19)4.2.3 Calculation and check of roller (19)4.3 The choice of drum (19)4.3.1 Checking the diameter of roll (20)4.3.2 Selection drum auxiliary board (21)4.4 Design of roller shaft (21)4.5 tensioning device (22)4.6 cleaning device (22)4.7 Brake (22)4.8 installed, uninstall the device structure design (22)4.9 Selection of Protectors (24)4.9.1 speed protection device (24)4.9.2 Deviation protection (24)Chapter 5 Installation and maintenance of transport (25)Conclusion (26)Thanks (27)References (28)本科毕业设计（论文）通过答辩第1章绪论1.1 选题的意义蓝莓具有“世界水果之王”和“黄金水果”的美誉，由于其保健作用和经济、药用价值，蓝莓产业链必然成为我国林业经济新的增长点。
桑叶采摘机主运动系统公差的设计
桑叶采摘机主运动系统公差的设计桑叶采摘机主运动系统公差的设计:1、搬运机械公差设计：（1）搬运机的机构结构设计采用链式结构，链条的材料应选用高强度钢链，摩擦齿的尺寸设计公差应依据国家标准来进行。
（2）驱动机构由电机连接传动机构，传动机构的准确性和精度应能够满足搬运机械结构设计的要求，电机的转速调节幅度应在０.１Hz以上，调节准确性应满足搬运机械要求。
（3）定位传感器和数传编码器应选择准确性高，抗干扰能力强的传感器，使用中应保证传感器的精度和准确性。
2、护身罩公差设计：（1）护身罩的结构设计应严格按照功能需求，材料选择以抗冲击性强为主，采用结构化设计节约成本的原则。
（2）护身罩的加工工艺采用激光切割，因为激光切割可以保证所加工材料表面的光洁度，同时精度也比较高，可以确保护身罩的材料表面结构比较好，在满足功能性需要情况下节省成本。
3、机头抓果装置公差设计：（1）机头抓果装置应采用转向系统，杆件及齿轮的走向精度应满足国家标准。
（2）机头抓果装置的抓果头由机械臂安装，机械臂的负重能力应能够满足总重的要求，同时保证机械臂的灵敏性。
（3）机头抓果装置的抓果头使用的传感器应该有较高的精度，使用中需要保证传感器的精确性和稳定性，以便于搬运机可以抓取到桑叶。
4、控制装置公差设计：（1）控制装置采用专用控制器和PLC控制，并安装传感器转换板，专用控制器负责采集传感器信号及实时控制，PLC负责实现运动信号控制及参数调节；（2）通讯接口的控制速度应达到机械结构设计的要求，传输的比特率在1200Kb以上；（3）控制模块的数据拷贝原则采用备份存多份并同时比较校验的方式，以确保系统能够及时正确处理数据。
果实采摘机械手机构设计与工作性能分析_梁喜凤
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2004 年 3 月
农 机 化 研 究
择适当的机器人机构 ［ ３ ］ 。
第 2 期
节放在离本体较近的地方， 有 利 于 扩 大 作 业 区 域 ［５］。 （２） 具 有 较 好 的 避 障 能 力 ［ ４ ］ 。果实采摘过程中， 植物茎叶以及植物支撑装置的位置不固定，为了减 少对植物的损伤， 机械手必须能方便地避开障碍物。 采用冗余自由度机械手是提高避障性能的途径之 一。 （３） 机 构 设 计 合 理 。 这 涉 及 到 运 动 副 型 式 的 合 理选择与配置、驱动运动的最佳传递方式和路线、 驱动装置的最佳配比和空间配置等。若机构设计不 合理，可能会出现臂杆运动干涉、驱动装置无法设 置、机 构 不 能 运 动 等 问 题
［８］
。在 满 足 要 求 的 前 提 下 ，
为简化运动学和动力学分析，降低控制的复杂性， 尽量采用特殊结构的机械手机构，使相邻运动副的 轴线相互平行或正交
［３］
。
［４］
（４） 消 除 工 作 空 间 的 奇 异 形 位
。在奇异形位
处，机械手丧失一个或多个操作自由度，即工作空 间内出现非工作区的情况，机器人工作困难。对于 非冗余度机器人，一般通过增加自由度使其具有冗 余 度 ，以 解 决 机 械 手 机 构 的 奇 异 问 题 。自 由 度 越 多 ， 灵活性越好，但是会增加机构复杂性和控制难度。 农业机器人要求操作简单、成本低廉，因此尽量采 用冗余度少、机构简单的形式。 １．３ 尺寸综合 尺 寸 综 合 用 来 确 定 机 械 手 机 构 结 构 参 数 ，通常 以机械手末杆位姿或末杆活动范围为出发点，利用 解析法和优化方法进行机构尺寸分析与计算。解析 法是利用机构的位形方程，通过消元得到机械手的 尺寸参数。由于其已知位置数目受到机构结构参数 数目的限制，因此不适于 ３ 个以上自由度的机械手 求 解 。 优 化 方 法中 ， 末 杆 的 姿 态 要 求 可 以 作 为 约 束 条件来处理，只要求出的转角逆解在关节运动范围 内，就可以满足约束。利用优化方法分析时，工作 位姿的数目不会受到限制，可以避免冗长的消元过 程和求解复杂的综合方程，还可容纳另外的设计指 标作为目标函数。用优化方法进行机器人机构尺寸 综合的数学模型为 ［ ３ ］ ｍｉｎ F （ X ） X∈ R
一种振动式水果采摘机械臂设计
2020.16科学技术创新体点焊一点（焊缝长度约5mm ），点焊试板所采用的焊接工艺和产品正式焊接一致。
5筒节之间焊缝热处理方法采用电加热局部热处理的方法进行热处理。
5.1热处理工艺规范严格执行国家现行压力容器制造技术法规、标准及设计技术条件要求规定，根据设计参数选择如下热处理工艺参数：（1）保温温度620±20℃；（2）保温时间≥92min ；（3）升温速度（≤400℃时可不予控制）≤140℃/h ；（4）降温速度（≤400℃时可不予控制）≤180℃/h ；（5）升温时的最大温差≤140℃；（6）保温时的最大温差≤40℃。
5.2热处理工艺系统热处理工艺系统由保温系统、加热与控制系统、测温系统组成。
5.2.1保温系统。
（1）采用双面保温，筒体内、外焊缝上下各安装两圈钢带（钢带上焊有保温钢钉），用以安装保温材料，热处理结束时不得用强力拆除钢带，应用角向磨光机小心磨削除去，以免损伤筒体。
（2）铺设保温层时，里层铺设一层硅酸铝毡，厚度为30mm ，外层用厚度为60mm 的硅酸铝保温被，内外层保温材料的接缝处应错开，相邻保温材料间搭接量应不小于100mm ，将保温被固定在钢带的保温钢钉上并用22＃细铁丝捆绑结实牢固，保温材料必须紧贴加热器表面。
（3）焊缝保温宽度不少于900mm 。
5.2.2加热与控制系统。
（1）加热器。
①采用专用履带式加热器加热，焊缝一侧的加热宽度不小于钢材厚度的3-5倍。
②加热片的安装：把局部热处理用加热片固定在环焊缝外部，在焊缝上下500mm 的位置各固定一条钢带,用铁丝将加热片固定在钢带上，然后用铁丝将加热片捆绑在筒体壁上，加热片与筒体壁要贴合紧密。
（2）控制柜。
采用微机自动温度控制柜2台，最大输出率720KW ，可准确调控温度。
控制柜电源需用720KW ，应单独设置电源线及配电箱。
5.2.3检测温系统。
检测温系统由热电偶，补偿导线和无纸记录仪组成。
（1）热电偶的布置：环焊缝局部热处理时共设置18个控制回路，每个回路设置一个测温点，共计18个测温点。
桑葚接收装置的设计
江 蓼套Ａ ￣ － ２ ｏ １ ７ 年 第３ 期
并接 收 ， 防止 落地 ， 并 自动 收 集 到 一起 ， 该 装 置 可 以
推广 应用 到其 他树 体结 果 的接收 ，
Ｍ Ｌ
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图 １ 结 构 示 意 图
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图 ５ 帆 布 与 上 下 骨 架 连 接 图
的下端 部 为尖状 。骨 架 撑杆 的个 数 不 少 于 八 个 ， 且 不少 于八个 的骨架撑 杆沿 上 骨架等 距 离分 布 。伸 缩
装、 清洗 、 消毒 的 帆布 ， 防 止落 下 的桑 葚 摔碎 ； 四周掉
腿可 以不受 地势 的影 响 ， 调节 平衡 ， 伸缩 腿 的下端 部
为尖状 ， 能深深 的 扎 人 泥土 中 ， 防止 本 装 置 倒 地 ， 拉 链和 连接 装置可 以该 装置 铺 张在整 棵树 的树 下 。
层， 收集装 置 的内表 面铺设 一 层海绵 垫层 ， 设 有海 绵
垫层 防止果 实摔 坏 。桑葚 接收 装置 可 以把 树 上 自然 掉 落 和人 为掉落 的桑 葚按 照设 定 的轨道 自动 滑下来
上 骨 架 的一 端设 有螺 纹 ， 另一 端设 有 防脱 环 ， 上
作者简介 ： 徐韶 （ １ ９ ７ ． Ｏ ３ ～） ， 男， 农艺师 ， Ｅ — ｍ ａ ｉ ｌ ： ２ ４ ５ ５ ６ ３ ８ ４ ６ ６ ＠ｑ ｑ ． ｃ ｏ ｎ ｒ 通讯 作 者 ： 周卫 阳 ， 推广 研 究 员 ， Ｅ — ｍ ａ ｉ ｌ ： ｊ ｓ ｚ ｗ ｙ ８ ８ ＠１ ６ ３ ． ｔ ｏ ｍ
连接 。 ２ ． ２ 装置 下骨 架
１ 接 收 装 置 基 本 原 理
课程设计采果机
课程设计采果机一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握采果机的基本原理、结构和操作方法。
通过本课程的学习，学生将能够：1.描述采果机的主要部件和功能。
2.解释采果机的工作原理。
3.演示如何正确操作采果机。
4.分析采果机在农业生产中的应用和优势。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.采果机的基本概念：介绍采果机的定义、分类和应用领域。
2.采果机的结构与原理：讲解采果机的主要部件，如刀片、电机、传动装置等，并阐述它们的工作原理。
3.采果机的操作方法：演示如何正确操作采果机，包括启动和关闭设备、调整刀片间隙等。
4.采果机的维护与保养：介绍采果机的日常维护保养方法，延长设备使用寿命。
5.采果机在农业生产中的应用：分析采果机在提高果实采摘效率、降低劳动强度等方面的优势。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下几种教学方法：1.讲授法：讲解采果机的基本概念、结构原理和操作方法。
2.演示法：现场演示采果机的操作过程，让学生直观了解设备的使用方法。
3.实践法：让学生亲自动手操作采果机，提高实际操作能力。
4.讨论法：学生针对采果机的应用场景、优缺点等方面进行讨论，促进思考。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的采果机教材，为学生提供理论知识的学习。
2.多媒体资料：制作精美的PPT、教学视频等，辅助讲解和演示。
3.实验设备：准备一定数量的采果机设备，供学生实践操作。
4.参考书：推荐学生阅读相关领域的参考书籍，丰富知识体系。
5.网络资源：利用互联网为学生提供更多相关资料和信息，拓宽视野。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与度、提问回答等情况，占总评的20%。
2.作业：评估学生完成的练习题和实验报告，占总评的30%。
3.考试：期末进行一次闭卷考试，测试学生的理论知识掌握程度，占总评的50%。
4.实践操作：评估学生在实验环节的操作技能，占总评的10%。