可充电便携式水果采摘机的设计
苹果采摘机器人设计与研究
苹果采摘机器人设计与研究苹果采摘机器人设计与研究概述：水果采摘一直是农业中较为繁琐且费时费力的任务之一，尤其是针对树果类水果，如苹果。
为了解决这一问题，科学家们设计了一种苹果采摘机器人，能够在无人作业的情况下完成苹果的采摘工作。
本文将介绍苹果采摘机器人的设计和研究进展，并讨论其在未来农业中的应用前景。
设计与结构：苹果采摘机器人基于机器视觉、机械臂技术和智能控制等技术原理。
其结构主要由机器臂、图像传感器、处理单元和执行器等组成。
机械臂是该机器人的核心部件，通过多关节的连接，模仿人类的手臂运动。
这使得机械臂能够在树冠内进行精确定位和抓取动作。
机械臂的设计要求同时具备轻巧和稳定的特点，以便在树冠内灵活操作。
图像传感器采用先进的机器视觉技术，能够感知和识别苹果的大小、颜色和成熟度等信息。
通过图像传感器，机器人能够准确定位并识别相应位置的苹果，从而进行采摘动作。
处理单元是机器人的大脑，具备强大的算法处理能力。
它能够接收和处理图像传感器采集的数据，并根据预设的算法和规则执行相应的动作。
处理单元的设计包含机器学习和深度学习等人工智能技术，能够根据不同的环境和条件进行自适应的判断和控制。
执行器是机械臂动作的驱动部件，它根据处理单元的指令实现机械臂的运动。
执行器通常通过电机和传动装置实现，可以提供精确的力和位置控制，以便在高度复杂的树冠环境下安全采摘苹果。
研究进展：苹果采摘机器人的研究已经取得了一些进展，但仍面临一些挑战。
一方面，机器视觉技术的发展，使得机器人更加准确地感知和识别苹果。
另一方面，机器学习和深度学习等人工智能技术的应用，使得机器人能够学习和不断改进其采摘能力。
然而，苹果采摘机器人面临的挑战也不少。
首先，复杂的果树环境对机器人的结构设计和运动控制提出了更高的要求。
机械臂需要足够轻巧和柔性，以适应不同形态的苹果树。
其次，苹果的外观和位置可能受到树叶、树枝和其他苹果的遮挡，在视觉感知和定位中存在困难。
此外，苹果的大小和成熟度不同，需要机器人具备辨识和采摘不同苹果的能力。
自动水果采摘机器策划书3篇
自动水果采摘机器策划书3篇篇一《自动水果采摘机器策划书》一、项目背景随着农业现代化的发展，水果种植规模不断扩大，传统的人工采摘方式面临着效率低下、成本高昂等问题。
为了提高水果采摘的效率和质量，降低人工成本，我们计划研发一款自动水果采摘机器。
二、产品概述1. 名称：自动水果采摘机器2. 功能：能够自动识别水果的成熟度，精准采摘成熟的水果，并进行初步的分类和包装。
3. 特点：智能化：采用先进的图像识别和传感器技术，实现精准采摘。
高效率：大大提高采摘速度，减少人工成本。
适应性强：可适用于多种水果的采摘。
三、市场分析1. 市场需求：水果种植户对高效采摘工具的需求日益增长。
2. 竞争情况：目前市场上已有一些类似产品，但在智能化和适应性方面还有提升空间。
3. 市场潜力：随着农业现代化的推进，自动水果采摘机器的市场前景广阔。
四、技术方案1. 硬件设计：包括采摘机械臂、图像识别系统、传感器等。
2. 软件设计：开发智能控制算法，实现自动采摘和分类。
五、项目实施计划1. 研发阶段：[具体时间区间 1]，完成产品的设计和研发。
2. 测试阶段：[具体时间区间 2]，进行实地测试和优化。
3. 生产阶段：[具体时间区间 3]，开始批量生产和投放市场。
六、营销策略1. 与水果种植大户合作，进行产品推广。
2. 参加农业展会，提高产品知名度。
3. 通过网络平台进行宣传和销售。
七、财务预算1. 研发费用：[具体金额]2. 设备采购费用：[具体金额]3. 营销费用：[具体金额]4. 其他费用：[具体金额]八、风险评估与应对1. 技术风险：可能存在技术难题，需加强研发团队建设。
2. 市场风险：市场接受度存在不确定性，要做好市场调研和推广。
3. 应对措施：持续进行技术创新，根据市场反馈及时调整产品和营销策略。
篇二《自动水果采摘机器策划书》一、项目背景随着农业现代化的不断推进，水果采摘作为农业生产中的一个重要环节，面临着劳动力短缺、人工成本高、效率低下等问题。
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。
毕业设计（论文）-果实采摘机械手的设计与仿真
and simulation analysis of the mechanism. According to the results of simulation and
1.3 国内研究成果及现状 .......................................................................................... 65
1.4 主要研究的内容 .................................................................................................. 65
果实采摘机械手的设计与仿真
摘要：果实采摘工作具有较强的复杂性和较低的自动化程度，目前国内水果的采
摘工作主要靠手工完成。21 世纪是农用机械化向智能自动化机械过渡的关键时期，
工业智能自动化对现代农业发展规模化、多样化和精确化十分重要。本文针对小
型柑橘进行采摘机械手的设计，实现果实的全程自动化采摘。
本文通过对果实采摘机械手的采摘环境和采摘特点进行分析，提出一种六自由
manipulator, and puts forwards to a six-degree-of- freedom small citrus picking series
manipulator. Through the design of three kinds of end executor mechanical structure,
便携式水果采摘辅助装置的设计与研
便携式水果采摘辅助装置的设计与研究ＤｅｓｉｇｎａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈｏｎａＰｏｒｔａｂｌｅＥｌｅｃｔｒｉｃＦｒｕｉｔＰｉｃｋｉｎｇＤｅｖｉｃｅ叶 剑 沈家栋 何东伟（同济大学浙江学院机械系，嘉兴 ３１４０００） 摘 要牶对几种常见的水果生长数据进行了调研，主要包括水果生长的位置分布、单个水果的重量和水果悬挂姿态。
通过分析水果生长位置和悬挂姿态对采摘动作的影响，对当下果园里常用的几款辅助采摘设备及其各自的优缺点进行了调查和研究。
基于此，设计了一款便携式、适应各种水果悬挂姿态的电动水果辅助采摘装置。
关键词牶水果采摘 调节角度 电动 便携式ＤＯＩ牶１０．１６４１３／ｊ．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎ．１０１７０８０ｘ．２０２２．０６．００７Ａｂｓｔｒａｃｔ牶Ｓｅｖｅｒａｌｃｏｍｍｏｎｄａｔａａｂｏｕｔｔｈｅｇｒｏｗｔｈｏｆｆｒｕｉｔａｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｌｏｃａｔｉｏｎｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ｔｈｅｓｕｓｐｅｎｄｅｄｐｏｓｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｗｅｉｇｈｔｏｆａｓｉｎｇｌｅｆｒｕｉｔ．Ｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅｓｅｆａｃｔｏｒｓｏｎｐｉｃｋｉｎｇｆｒｕｉｔ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｔｕｄｉｅｓｓｅｖｅｒａｌｋｉｎｄｓｏｆａｕｘｉｌｉａｒｙｐｉｃｋｉｎｇｄｅｖｉｃｅｓｕｓｅｄｉｎｏｒｃｈａｒｄａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｉｒａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｂｏｖｅｗｏｒｋ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｏｖｉｄｅｓａｄｅｓｉｇｎｏｆｈａｎｄ ｈｅｌｄｅｌｅｃｔｒｉｃｄｅｖｉｃｅｆｏｒｆｒｕｉｔｐｉｃｋｉｎｇ，ｗｈｉｃｈｃａｎｓｕｉｔｖａｒｉｏｕｓｓｕｓｐｅｎｄｅｄｐｏｓｔｕｒｅｓｏｆｆｒｕｉｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ牶ｆｒｕｉｔ ｐｉｃｋｉｎｇ ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔａｎｇｌｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｈａｎｄ ｈｅｌｄ０ 引 言我国每年各种水果的产量达数亿吨，一年四季都有大量新鲜水果上市。
便携式水果采摘器的设计研究
便携式水果采摘器的设计研究随着社会的发展和人们生活水平的提高，水果已经成为人们日常饮食中不可或缺的一部分。
由于水果生长的地点和高度的限制，很多好吃的水果并不容易采摘到。
为了解决这一问题，研发出便携式水果采摘器成为了一个热门的话题。
本文将针对便携式水果采摘器的设计进行研究，并提出一些具体的设计方案。
一、市场需求分析在一些农村地区，农民在收获水果的时候，由于水果生长的高度较高，因此需要借助梯子等工具来采摘水果。
但是梯子不方便携带，而且在采摘水果的时候也存在很多安全隐患。
便携式水果采摘器也可以在这方面发挥很大的作用。
市场上存在着对便携式水果采摘器的需求，而且这个需求还将会随着人们生活水平的提高而不断增加。
二、设计原则1. 便携性：便携式水果采摘器的设计首要考虑的是便携性。
用户希望能够将采摘器轻松地放入口袋或者包中，方便携带。
2. 稳固性：在使用便携式水果采摘器的时候，用户希望能够感到采摘器的稳定性。
这样一来，用户在使用采摘器的时候能够更加轻松，也可以保障自己的安全。
3. 多功能性：在设计便携式水果采摘器的时候，可以考虑增加一些功能，比如防滑设计、高度可调等功能，来提高采摘器的实用性。
4. 轻便易用：便携式水果采摘器应该尽量减少使用者的体力消耗，让使用者能够轻松地完成采摘任务。
三、设计方案一种常见的便携式水果采摘器设计方案是由一个伸缩杆和一个夹具组成。
这种设计方案将杆子伸出来，夹具夹住水果，然后通过用户的手动操作，将水果采摘下来。
这种设计方案便携性较好，但是存在着稳定性较差，用户需要花费一定的体力来完成采摘任务的问题。
另一种设计方案是采用夹式设计，凭借装在便携式水果采摘器上的装置来将水果夹取到。
这种设计方案克服了伸缩杆稳定性不佳的问题，同时用户可以轻松地夹取到水果，省去了手动操作的麻烦。
还有一种设计方案是将便携式水果采摘器设计成一种类似于撑杆跳的结构，用户可以通过压缩弹簧的方式将水果从树上弹下来。
这种设计方案在一定程度上减小了用户的体力消耗，同时使得水果采摘更加轻松。
智能移动水果采摘机器人的设计
智能移动水果采摘机器人的设计智能移动水果采摘机器人的设计随着社会的不断发展，农业也迎来了新的发展机遇。
传统的种植方式已经无法满足市场需求，需要采取更加智能化的方式来提高农业生产效率。
本文就介绍一种智能移动水果采摘机器人的设计方案，为农业生产带来更多的效益。
一、设计要求智能移动水果采摘机器人是一种基于自主驾驶的机器人系统，它需要完成以下任务：1. 实现自主驾驶功能，能够自动识别种植区域，自主完成采摘任务。
2. 机器人需要具备高精度的传感器，能够检测到果实的位置、成熟度和大小等信息。
3. 机器人需要有足够的机动性，能够适应不同果树的树形结构和果实分布情况。
4. 机器人需要安装视频监控和通讯设备，以便于监控和控制机器人的运行。
二、设计原理智能移动水果采摘机器人的设计基于自主驾驶技术和机器视觉技术。
机器人安装有GPS定位系统和激光雷达传感器，能够自动识别种植区域，通过机器视觉技术检测果实的位置、成熟度和大小等信息，确定采摘点的位置和方式。
机器人采用电动驱动方式，可以通过遥控器、智能手机和电脑等方式实现对机器人的集中控制和监控。
机器人的运动方向和采摘作业的时间都可以通过程序来控制，确保机器人能够高效而准确地完成采摘任务。
三、技术特点智能移动水果采摘机器人的设计具有以下几个方面的技术特点：1. 自主驾驶智能移动水果采摘机器人是基于自主驾驶技术的机器人系统，能够自动识别种植区域，自主完成采摘任务。
采用先进的GPS定位系统和激光雷达传感器，能够实现精准的定位和导航，避免机器人对树枝和果实造成伤害。
2. 机器视觉智能移动水果采摘机器人的另一个特点是机器视觉技术。
机器人安装有高精度的传感器，能够检测到果实的位置、成熟度和大小等信息，确定采摘点的位置和方式。
这大大提高了采摘的效率和准确性。
3. 机动性智能移动水果采摘机器人还具有足够的机动性。
机器人可以自由行走在果树之间，自动适应不同果树的树形结构和果实分布情况。
同时根据机器人监测到的果实信息，可以采取不同的采摘方式，满足不同果实的采摘需求。
水果采摘器结构设计-毕业论文
毕业设计（论文）题目：水果采摘器结构设计摘要本论文主要对一种水果采摘器进行了初步的设计。
这个装置主要有以下几部分组成。
包括机械手装置、升降装置、控制系统、以及驱动系统等部分，在搜集整合了大量资料后，确定以添加了保护装置的机械手装置以及实现整个水果采摘器自动化为创新亮点的水果采摘器，首先对各主要零件进行结构和参数设计、工作原理的分析、力学和运动学的分析以及误差的分析等，然后把设计好的机械手部分与已经选择好的升降装置、控制系统和驱动装置以及连接装置的三维零件图完成装配，所完成的装配图就是水果采摘器的基本模型，最后利用力学软件对水果采摘器装置进行力学分析和通过市场调查完成经济性分析，经过分析得出本次设计合理有效。
关键词：水果采摘器，机械手，自动化AbstractThis paper mainly designs a fruit picker. This device mainly consists of the following parts. It includes manipulator device, lifting device, control system and driving system. After collecting and integrating a large amount of data, it is determined that the fruit picker with added protective device and automation of the whole fruit picker are the innovation highlights. Firstly, the main parts are divided into structure and parameter design, working principle analysis, mechanics and kinematics. Analysis and error analysis, and then the designed part of the manipulator is assembled with the three-dimensional part drawings of the selected lifting device, control system, drive device and connection device. The completed assembly drawings are the basic model of fruit harvester. Finally, the mechanical analysis of fruit harvester device is carried out by mechanical software and the economic analysis is completed by market investigation. After analysis, the design is reasonable and effective.Key words:Fruit picker, manipulator, automation第4 页目录前言 (1)1、绪论 (2)1.1研究的目的和意义 (2)1.1.1研究目的 (2)1.1.2研究意义 (2)1.2国内外研究状况 (2)1.2.1国外研究状况 (2)1.2.2 国内研究状况 (2) (3)2、水果采摘器的方案设计 (4)2.1水果采摘器关键技术问题以及解决方案 (4)2.1.1关键技术问题 (4)2.1.2解决方案 (4)2.2水果采摘器方案设计 (4)2.2.1两种方案的比较 (4)2.2.2总体设计方案的选取和水果采摘器组成部分 (6)3、水果采摘器主要结构零部件设计 (8)3.1仿生机械手的原理分析 (8)3.1.1采摘方式的选择： (8)3.1.2分离方式的选择 (10)3.2仿生机械手的总体设计 (11)图3.4机械手结构图 (11)3.3仿生机械手手指的设计 (11)3.3.1手指材料的选择 (11)3.3.2手指的结构设计 (12)3.4升降系统的设计 (14)3.4.1升降台设计背景 (14)3.4.2升降平台整体方案与布局 (14)3.4.3升降平台结构设计 (15)3.5控制系统、驱动系统、连接装置的选择 (16)3.5.1控制系统的选择 (16)3.5.2视觉识别系统部分 (17)3.5.3传感系统部分 (18)3.5.4控制中心部分 (19)3.6水果采摘机器行走系统的确定 (20)3.6.1驱动方式的选择 (20)3.6.2行走方式的选择 (20)4、水果采摘器的受力分析和经济分析 (20)4.1水果采摘器受力分析 (20)4.1.1手指的工作原理、受力分析相关计算 (20)4.2水果采摘器的经济性分析 (26)4.2.1关于水果采摘器市场现状的分析 (26)4.2.2市场调查及分析 (26)5、水果采摘器建模 (27)5.1重要零件的虚拟设计装配 (27)5.1.1建模的一般步骤 (27)5.1.2水果采摘器主要手指零件的建模 (27)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)第4 页前言中国农村中有非常多的小规模的果园,这些果园中的大多数采用的采摘方式为人工采摘,这样不仅效率低下而且比较危险,因此设计一种优良的水果采摘器具有重大意义。
水果采摘机毕业设计
水果采摘机毕业设计一、选题背景随着现代社会的快速发展，人们对于生活品质的要求也越来越高。
在饮食方面，健康、营养、美味是大家所追求的目标。
水果作为一种重要的营养食品，深受广大消费者的喜爱。
然而，在现实生活中，水果采摘仍然是一项人工劳动，不仅效率低下，而且劳动强度大。
因此，设计一款水果采摘机成为了一个非常有意义和具有挑战性的课题。
二、设计目标1. 提高采摘效率：通过自动化技术和机械化手段提高采摘效率，减轻农民工作负担。
2. 保证采摘质量：通过科学合理的设计和优良的制造工艺保证采摘质量，避免损坏水果。
3. 降低成本：通过合理优化设计和选材降低制造成本，使得产品更具竞争力。
三、设计思路1. 机械结构方案：在机械结构上采用双臂式伸缩式结构，并配备多向运动机构，实现水平和垂直方向的自由移动，以适应不同高度和角度的水果采摘。
2. 传动方案：采用电动机驱动方式，实现机械结构的运动。
3. 控制系统方案：通过单片机控制系统实现对水果采摘机的控制，使得机器可以自主完成采摘任务。
4. 安全保护方案：在设计过程中，考虑到安全问题，设置多种安全保护装置，如限位开关、过载保护等。
四、设计流程1. 研究市场需求：了解市场上已有的水果采摘机产品，并分析其优缺点。
同时调研农民对于水果采摘机需求的真实情况。
2. 设计方案确定：根据市场需求和技术可行性分析确定最终设计方案，并进行详细设计。
3. 制造样品：根据设计图纸制造样品，并进行测试和调试。
在测试过程中发现问题及时解决，并进行改进优化。
4. 生产量产：在样品测试完成后，进行生产量产，并进行质量检验。
同时为客户提供售后服务和技术支持。
五、预期效果1. 提高采摘效率：相比传统人工采摘，水果采摘机可以大幅提高采摘效率，减少人力成本。
2. 提高采摘质量：机器可以自主完成采摘任务，避免了人为因素对于水果的损坏。
3. 降低成本：优化设计和选材可以降低制造成本，使得产品更具竞争力。
4. 推广应用：设计的水果采摘机不仅适用于水果采摘，也可以应用于其他农业领域。
一种新型苹果采摘器的设计
总体效果图 5 本方案的新型苹果采摘器的优点 这款基于伸缩式机械手臂的水果采 摘器的装置设计，构型简单，操作方便。采 用伸缩式手臂，方便可调，适用于不同高 度的采摘作业。采用本采摘器还便于平时 疏 果 ，清 除 坏 果 、次 果 ，便 于 进 行 果 树 管 理。同时如需对某棵果树进行化学疏除， 亦可采用本采果器，不会对好果子造成物 理伤害。并且本采摘器一改现有采摘器的
施力形式，相比于手的握力，向下的拉力 要大很多。本采果器应用较广泛，具有良 好的兼容性。
6 结论 本采摘器，是介于含有自主行动功能 的技术含量极高的且价格昂贵的机器人 类型的采摘器和基本属于纯简单机械的 采摘器两者之间的一种采摘装置，它构型 简单，价格低廉，采摘器以拉动式回力手 柄带动刀片开合运动的方式切割果梗，采 摘速度较快，节省劳动力，且采摘器的方 向可调节，适合各种位置的高枝水果，采 摘水果完好，保质保量，是一种值得推广 的实用的新型设计。 参考文献： [1]付荣利.果实采摘机械的现状及发 展趋势[J].农业开发与装备,2011. [2]杨可桢,程光蕴.机械设计基础（第 六版）[M].高等教育出版社,2013. [3]徐斌.便携式水果分级采摘器的原 理与应用[J].现代农业科技,2007.
作者简介：苗建杰，男，1997 年出生，河北邯郸人，本科，研究方向：能源与动力工程。
2019 年第 6 期
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关键词：采摘；可伸缩；机构设计；剪切式
一种新型苹果采摘器的设计
河北农业大学机电工程学院 苗建杰 焦鹏飞 赵卓阳
前言 21 世纪以来，世界各国不断将高新 科技推广和应用到农业生产中，研制了多 种果蔬采摘器。我国果园机械化起步较 晚，基础相对较弱。目前我国的水果采摘 绝大部分还是依靠人工作业。受采摘环境 等影响因素较大，季节性很强，单纯依靠 人工采摘，不仅效率低下、劳动量大、成本 较高，而且极有可能造成果实损伤，由于 依靠人工作业耗时长，容易导致未能在果 实的最佳采摘期将其采摘下来产生经济 损失。本苹果采摘器具有结构简单、容易 操作、安全舒适等优点，同时适用于不同 高度不同大小的果实采摘，与其他大型采 摘作业机相比更有优势。因此，研究开发 苹果采摘器具有重要意义，这必将带来巨 大的经济效益和广泛的应用前景。 1 本方案的新型苹果采摘器的结构 构成 本新型苹果采摘器的构成由复位弹 簧、活塞杆、X&Y 型绞动支架、手柄、采果 剪、接果袋等构成。 2 本方案的新型苹果采摘器的安装 组合方式 活塞杆与复位弹簧组合套装，从操作 杆顶部穿过其内部的限位孔与操作杆下 部的手柄固定连接。活塞杆与 X&Y 型绞 动支架固定连接，操作杆顶部两侧开沟槽 和定位孔便于 X&Y 型绞动支架完成施 力，并使其定位固定。X&Y 绞动支架下部 与活塞杆顶部连接，上部与水平固定的采 果剪连接。为了防止采下来的果实摔伤， 我们在采果剪正下方的位置设置了一个 缓冲接果袋。
机械毕业设计手持沙棘采摘器
机械毕业设计手持沙棘采摘器介绍手持沙棘采摘器是一种用于采摘沙棘果实的机械设备。
沙棘是一种珍贵的水果，但由于其果实外表带刺且成熟期较短，采摘工作非常耗时且容易受伤。
为了提高采摘效率和减少工作负担，设计了这款机械手持沙棘采摘器。
这款机械采摘器主要由手柄、抓取装置和电动机组成。
通过电动机的驱动，手柄上的抓取装置可以抓住沙棘果实并将其收集到容器中。
采摘器具有高效、安全、方便使用等优点，可以极大地提高沙棘采摘的效率。
本文将详细介绍机械毕业设计手持沙棘采摘器的设计思路、结构、工作原理以及可能的改进方向。
设计思路设计手持沙棘采摘器的目标是提高采摘效率、减少工作负担以及改善采摘过程的安全性。
为了实现这些目标，我们采取了以下设计思路：1.采用机械抓取装置：通过抓取装置能够快速、准确地抓住沙棘果实，避免采摘过程中的磕碰和受伤。
2.添加容器：增加容器可以方便地收集沙棘果实，避免果实掉落到地面上。
3.使用电动驱动：采用电动驱动可以提高采摘速度，减少体力劳动的需求。
通过以上设计思路，我们可以打造一款高效、方便、安全的手持沙棘采摘器，从而提升沙棘采摘的效率和质量。
结构手持沙棘采摘器主要由以下组成部分构成：1.手柄：手柄是采摘器的主要控制部分，用户可以握住手柄进行操作。
手柄上还设置了开关按钮，用于控制电动机的启停。
2.抓取装置：抓取装置位于手柄的底部，用于抓住沙棘果实。
抓取装置采用柔软的材料制成，可以避免对果实造成伤害。
3.容器：容器位于抓取装置的下方，用于收集抓取到的沙棘果实。
容器具有一定的容量，可以减少频繁清空的次数。
4.电动驱动装置：电动驱动装置位于手柄内部，通过电池提供动力，驱动抓取装置进行工作。
电动驱动装置具有高效、稳定的特点，可以提供充足的动力。
工作原理手持沙棘采摘器的工作原理如下：1.用户握住手柄，并通过开关按钮启动电动机。
2.电动机开始运行，驱动抓取装置开始工作。
3.抓取装置通过柔软的材料抓住沙棘果实，将果实收集到容器中。
苹果采摘机器人的设计理念
苹果采摘机器人的设计理念
随着科技的不断发展，机器人在农业领域的应用也越来越广泛。
其中，苹果采摘机器人的设计理念成为了人们关注的焦点之一。
苹果是一种重要的水果，但是采摘苹果一直是一个费时费力的工作。
为了解决这个问题，科学家们设计了一种专门用于采摘苹果的机器人。
苹果采摘机器人的设计理念主要包括以下几个方面：
首先，机器人需要具备精准的定位和识别能力。
在果园里，苹果的分布密集，机器人需要能够准确地定位到每一个苹果的位置，并且能够识别出成熟的苹果。
这就需要机器人配备先进的定位和视觉识别系统，以确保能够高效地进行采摘工作。
其次，机器人需要具备柔和的采摘能力。
苹果的果皮比较脆弱，如果采摘力度过大，容易造成果实的损坏。
因此，机器人需要具备柔和的采摘能力，能够根据不同的果实状态调整采摘力度，确保果实完整无损。
另外，机器人需要具备高效的采摘速度。
苹果的采摘季节通常比较短暂，为了能够在有限的时间内完成大量的采摘工作，机器人需要具备高效的采摘速度，能够快速地移动和采摘果实。
最后，机器人需要具备自主的工作能力。
在果园里，地形复杂，有时候机器人需要独自完成采摘任务。
因此，机器人需要具备自主的工作能力，能够根据果园的实际情况做出相应的决策，确保能够高效地完成采摘任务。
总的来说，苹果采摘机器人的设计理念是以提高采摘效率、保护果实完整为核心，通过先进的技术和智能系统，实现对苹果的高效采摘。
随着科技的不断进步，相信苹果采摘机器人将会在未来的农业生产中发挥越来越重要的作用。
自动水果采摘机器策划书3篇
自动水果采摘机器策划书3篇篇一《自动水果采摘机器策划书》一、项目背景随着人们生活水平的提高，对水果的需求也越来越大。
然而，传统的水果采摘方式主要依靠人工，不仅效率低下，而且劳动强度大，容易造成水果的损伤。
因此，开发一种自动水果采摘机器具有重要的现实意义。
二、项目目标本项目的目标是设计一种能够自动采摘水果的机器，提高水果采摘的效率和质量，降低劳动强度，减少水果的损伤。
三、项目内容1. 机器结构设计：设计一种适合水果采摘的机器结构，包括采摘机构、输送机构、控制系统等。
2. 采摘机构设计：设计一种能够快速、准确地采摘水果的采摘机构，采用机械手臂或其他采摘装置。
3. 输送机构设计：设计一种能够将采摘下来的水果快速、平稳地输送到指定位置的输送机构，采用输送带或其他输送装置。
4. 控制系统设计：设计一种能够实现机器自动化采摘的控制系统，包括传感器、控制器、执行器等。
5. 机器性能测试：对设计的自动水果采摘机器进行性能测试，包括采摘效率、采摘质量、劳动强度等方面的测试。
四、项目实施计划1. 第一阶段：完成机器结构设计和采摘机构设计。
2. 第二阶段：完成输送机构设计和控制系统设计。
3. 第三阶段：制造自动水果采摘机器样机，并进行性能测试。
4. 第四阶段：对自动水果采摘机器进行优化改进，提高机器的性能和可靠性。
5. 第五阶段：进行自动水果采摘机器的产业化推广。
五、项目预算本项目的预算主要包括机器结构设计、采摘机构设计、输送机构设计、控制系统设计、机器制造、性能测试等方面的费用，预计总投资为[X]万元。
六、项目风险评估本项目的风险主要包括技术风险、市场风险、管理风险等方面。
针对这些风险，我们将采取相应的措施，如加强技术研发、进行市场调研、建立完善的管理制度等，以降低项目风险。
七、项目效益分析本项目的实施将带来显著的经济效益和社会效益。
一方面，自动水果采摘机器的应用将提高水果采摘的效率和质量，降低劳动强度，减少水果的损伤，从而提高水果的产量和品质，增加果农的收入。
毕业设计(论文)-苹果采摘机的设计(全套图纸)
届毕业设计苹果采摘机的设计学生姓名：学号：所属专业：学院：班级：指导老师：日期：机械电气化工程学院制前言苹果原产欧洲中部、东南部，中亚西亚以及中国新疆。
苹果（Apple），是常见的水果之一。
苹果树属于蔷薇科，落叶乔木，叶椭圆形，有锯齿。
其果实球形，味甜，口感爽脆，且富含丰富的营养，是世界四大水果之冠。
苹果通常为红色，不过也有黄色和绿色。
苹果是一种低热量食物，每100克只产生60千卡热量。
苹果中营养成份可溶性大，易被人体吸收，故有“活水”之称，其有利于溶解硫元素，使皮肤润滑柔嫩。
中国是世界上最大的苹果生产国和消费国，苹果种植面积和产量均占世界总量的40%以上，在世界苹果产业中占有重要地位。
苹果消费市场主要为鲜果和加工制品,鲜食的比例高达90%,加工制品仅占10%左右。
为保证苹果的品质,适时采摘是我国苹果产业的重中之重。
采摘工作量繁重与劳动力的缺乏使得适时采摘变得越来越困难。
全套图纸加153893706目录1引言-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 2 -1.1题来源及研究的目的和意义 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 2 -1.2本课题国内外研究现状--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 2 -1.3本课题需要重点研究的关键的问题及解决的思路 --------------------------------------------------------------------------- - 4 -1.4完成本课题需要的工作条件及解决的办法 ------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -1.5 方案及进度计划------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ - 5 -2.机械的总体设计------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ - 5 -2.1苹果采摘机工作流程 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ - 6 -2.2机械手臂设计---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 8 -3.苹果采摘机械动力控制机构的设计 ---------------------------------------------------------------------------------------------- - 12 -3.1输送机构传动方式 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 12 -3.2V带传动的失效形式及设计准则-------------------------------------------------------------------------------------------------- - 12 -3.3V带传动设计步骤和传动参数选择 ---------------------------------------------------------------------------------------------- - 12 -3.4齿轮箱齿轮结构----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 13 -4. 苹果采摘机械行走机构的选择 --------------------------------------------------------------------------------------------------- - 17 -4.1行走机构 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 18 -5.苹果采摘机输送装置的选择 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 18 -5.1带式输送机 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 18 -5.2 装筐输送机构 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 18 -6.部位仿真模拟分析 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ - 19 - 总结 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 错误！未定义书签。
采摘机器人结构设计
设计采摘机器人的结构需要考虑到机器人的移动性、采摘效率、操作稳定性等因素。
以下是一个基本的采摘机器人结构设计思路：1. 底盘结构-移动部件：底盘应设计成具有足够的稳定性和灵活性的结构，通常采用轮式或履带式底盘，以便机器人在不同地形下自由移动。
-驱动系统：配备驱动电机和转向装置，实现机器人的前进、后退、转向等动作。
2. 机械臂结构-多关节机械臂：设计具有多个关节的机械臂，以实现多维度的运动和灵活的采摘动作。
-末端执行器：在机械臂末端安装采摘器具，如夹爪、剪刀等，用于采摘水果或蔬菜。
3. 视觉系统-摄像头：配备视觉传感器，如摄像头、激光雷达等，用于实时监测和定位作物的位置和成熟度。
-图像处理：利用图像处理算法，识别目标作物，并确定最佳采摘路径和动作。
4. 控制系统-定位系统：集成全球定位系统（GPS）或其他定位技术，确保机器人准确导航至目标采摘区域。
-运动控制：设计运动控制算法，实现机器人的精准移动和操作。
-用户界面：配备人机交互界面，方便操作员监控和调整机器人的工作状态。
5. 能源系统-电源供应：配备电池组供电，确保机器人长时间工作。
-充电系统：设计便捷的充电装置，使机器人能够自主返回充电桩进行充电。
6. 安全系统-碰撞检测：配备碰撞传感器，避免机器人与障碍物碰撞。
-紧急停止：设计紧急停止按钮或传感器，确保在危险情况下及时停止机器人的运动。
7. 数据处理与通信-数据处理：配备数据处理单元，处理传感器数据和控制指令。
-通信模块：集成无线通信模块，与远程控制中心或其他设备进行数据传输和通信。
在设计采摘机器人的结构时，需要综合考虑上述各方面因素，确保机器人能够高效、稳定地完成采摘任务，并提升农业生产效率。
同时，不同类型的作物和采摘场景可能需要针对性的定制化设计，以满足特定的需求和要求。
国内外农产品自动采摘机设计案例
一、概述随着农业科技的不断发展，农业生产方式也在不断改变。
传统的人工采摘方式已经无法满足现代农业生产的需求，因此自动采摘机的研发和应用成为了农业领域的热点之一。
本文将结合国内外实际案例，探讨农产品自动采摘机的设计原理和应用情况。
二、国内自动采摘机设计案例1.柑橘自动采摘机近年来，柑橘自动采摘机成为了国内农业机械领域的研究热点。
通过视觉识别技术和机械臂操作，柑橘自动采摘机能够实现对柑橘的准确定位和精准采摘。
其设计原理是利用视觉系统对柑橘果实进行检测和识别，然后通过机械臂进行精细的操作，最后完成采摘任务。
这种自动采摘机的应用大大提高了柑橘采摘的效率和质量，减轻了人工采摘的劳动强度。
2.蔬菜自动采摘机国内一些科研机构和农业企业也积极研发蔬菜自动采摘机。
蔬菜自动采摘机的设计原理是基于机器视觉和智能控制技术，通过对蔬菜的特征进行识别和定位，然后利用机械臂和夹爪进行采摘。
蔬菜自动采摘机可以适应不同形状和大小的蔬菜，采摘速度快、精度高，并且可以减少对蔬菜的损伤，提高了蔬菜的商品价值。
三、国外自动采摘机设计案例1.水果自动采摘机在国外，水果自动采摘机的研发已经相对成熟。
比如在美国，一些大型果园已经开始使用水果自动采摘机进行苹果、樱桃等水果的采摘工作。
这些自动采摘机主要利用机器视觉和机器学习技术，通过对水果的成熟度和位置进行识别，然后进行机械臂的精细操作，最终完成水果的采摘。
这种自动采摘机不仅提高了水果采摘的效率，还减少了对果实的损伤，降低了劳动成本。
2.葡萄自动采摘机在欧洲一些葡萄种植区，葡萄自动采摘机也被广泛应用。
这种自动采摘机采用激光雷达和摄像头对葡萄行进行扫描，然后通过机械臂完成对葡萄的采摘。
葡萄自动采摘机的应用大大提高了葡萄采摘效率，减少了采摘过程中的人为损伤，更好地保持了葡萄的完整性和品质。
四、自动采摘机的未来发展自动采摘机的发展前景十分广阔。
随着人工智能、机器视觉、机械臂等技术的不断进步，自动采摘机将更加智能化、自动化，可以适应更多的农产品类型和采摘环境。
《2024年智能移动式水果采摘机器人系统的研究》范文
《智能移动式水果采摘机器人系统的研究》篇一一、引言随着科技的发展和农业现代化的推进，智能移动式水果采摘机器人系统逐渐成为农业领域的研究热点。
该系统能够有效地解决传统人工采摘水果的难题，提高采摘效率，降低劳动强度，并减少果实的损伤率。
本文旨在研究智能移动式水果采摘机器人系统的设计原理、技术实现及其应用前景。
二、系统设计原理智能移动式水果采摘机器人系统主要由移动平台、机械臂、视觉识别系统和控制系统等部分组成。
其中，移动平台负责在果园内自主导航和移动，机械臂负责执行采摘动作，视觉识别系统用于识别和定位果实，控制系统则负责整个系统的协调和控制。
1. 移动平台设计移动平台是智能移动式水果采摘机器人系统的基础，主要采用轮式或履带式结构。
为保证在复杂地形和不同果树下灵活移动，需具备较高的机动性和稳定性。
同时，为保证电池续航能力，还需优化电池管理系统。
2. 机械臂设计机械臂是执行采摘动作的关键部件，需具备较高的灵活性和精度。
设计时需考虑果实的位置、大小、形状等因素，以确保采摘过程中果实不受伤。
此外，为适应不同种类水果的采摘需求，还需具备多用途的末端执行器。
3. 视觉识别系统视觉识别系统是智能移动式水果采摘机器人系统的“眼睛”，主要用于识别和定位果实。
通过图像处理和机器学习等技术，实现对果实的准确识别和定位。
为提高识别速度和精度，还需对算法进行优化。
4. 控制系统控制系统是整个系统的“大脑”，负责协调和控制各部分的工作。
通过传感器、控制器和执行器等设备，实现对移动平台、机械臂和视觉识别系统的控制。
为保证系统的稳定性和可靠性，还需对控制算法进行优化。
三、技术实现智能移动式水果采摘机器人系统的技术实现涉及多个领域的知识和技术，包括机械设计、电子技术、计算机视觉、人工智能等。
在实际应用中，需根据具体需求和条件，选择合适的技术和方法进行实现。
同时，还需对系统进行反复测试和优化，以提高其性能和稳定性。
四、应用前景智能移动式水果采摘机器人系统具有广阔的应用前景。
一种便携式水果采摘装置设计
科学技术创新2020.14改善点 左手 右手 改善点说明 作业要素 作业要素 说明 搬楼梯扶手 移物 移物 搬楼梯扶手减少[持住]人员 扶住楼梯扶手 持住 使用 拧紧夹具 缩短[使用]时间缩短拿工具[迟延]时间 搬凳子 移物 抓取 拿打磨工具等待 迟延 移物 将打磨工具放至需打磨地方握住打磨工具 持住 持住 握住打磨工具 打磨 使用 使用 打磨等待 迟延 移物 将打磨工具放至需打磨地方握住打磨工具 持住 持住 握住打磨工具打磨 使用 使用 打磨 缩短换打磨工具的[迟延]时间 换打磨工具 使用 持住 握住打磨工具 等待 迟延 移物 放置打磨工具握住打磨工具 持住 持住 握住打磨工具打磨 使用 使用 打磨等待 迟延 移物 寻找打磨位置 打磨 使用 使用 打磨缩短换打磨工具的[迟延]时间 换打磨工具 使用 持住 握住打磨工具等待 迟延 移物 找需打磨位置握住打磨工具 持住 持住 握住打磨工具打磨 使用 使用 打磨 等待 迟延 移物 寻找打磨位置握住打磨工具 持住 持住 握住打磨工具等待 迟延 移物 放打磨工具减少[持住]人员 扶住楼梯扶手 持住 使用 拧松夹具 缩短[使用]时间 搬楼梯扶手 移物 移物 搬楼梯扶手 等待（休息） 迟延 迟延 等待（休息）表1改善后动素分析表公司内部关系变得融洽。
4结论本文通过对某楼梯扶手厂的生产现状进行了深入分析，随着精益生产的推行，该厂员工逐渐信仰精益生产这种先进模式，他们在自己的岗位上不断优化操作，既提高了自我能力，也为公司创造了利润。
在当今竞争日趋激烈的环境中，精益生产作为一种新兴的企业管理模式，因其高效的生产方式被越来越多的服装制造企业所采用。
动作研究以最少体力消耗来取得最大成果，进而提高劳动生产率。
通过动作研究进行相应的改善是必不可少的操作，从最基本的加工打磨作业入手进行生产改善，是实现精益生产的必然的和有效的途径。
目前国内通过动作分析来实现精益生产的研究仍旧匮乏，且集中在工时制定、现场优化等方面。
便携式水果采摘器设计
便携式水果采摘器设计作者：蒋校辉李佳伟来源：《科学与财富》2018年第15期摘要：在我国，有不少是以种植水果来发展经济的地区。
在水果采摘上，人工成本高。
如采摘效率低、耗时高、劳动强度大、果树高度不一采摘不方便等。
针对这种低效率采摘的现状，设计研发一种便携式的水果采摘器。
该机器具有便携、效率高、工作原理简单、操作方便等特点。
本文主要介绍该水果采摘器的设计思路、工作原理及创新点等。
引文：本项目是2012年湖南省教育科学“十二五”规划项目1延续，获得2017年度湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项目2。
我国山区丘陵地区面积广阔且大部分种植果树，仅西部地区果园面积就达286万公顷，占全国31%，果品总产量为1837万吨。
近年来，为了转移农村劳动力，统筹城乡经济协调发展，促进农民增收，山区丘陵地区普遍把劳务输出作为发展地方经济、增加农民收入的一项重要措施。
伴随着城市劳务用工需求增加，大量青中年劳动力外出务工，留守在家的劳动者主要是老人、妇女、儿童。
目前果园用的水果采摘器存在着成本高、使用劳动强度大、采摘伤果率高、便携适用性差等特点，市场急需一款能适用于老人、妇女甚至儿童都能使用的便携式水果采摘器一、项目设计背景市场现状：我国是世界果树大国，栽培历史悠久，资源丰富，水果和干果达50余种，是世界果树起源最早、种类最多的原产地和世界著名果树古国之一。
水果生产作为一项新兴产业，在农业和农村经济发展中的地位已十分重要，在很多地区已成为农村经济的支柱产业。
50 年代以来，我国水果业发展较快，尤其是80年代中后期以来，水果业进入了迅猛发展时期。
据统计，1995年全国水果总产值达750多亿元，仅次于粮食和蔬菜，在种植业中居第三位。
目前我国果树种植面积达847万公顷，产量达5000多万吨，占世界水果总产量的11-12%。
苹果、柑桔、梨和香蕉四大主栽果品占总产量的70%以上，其中苹果占35%左右。
我国水果采摘工具市场发展迅速，产品产出持续扩张，国家产业政策鼓励水果采摘工具产业向高技术产品方向发展，国内企业新增投资项目投资逐渐增多。
水果采摘机设计说明书
水果采摘机设计说明书摘要：采用UG软件进行装置的三维造型，设计了一款便携式水果采摘机，经过试验仿真和实际调试，将实物制作分为伸缩手柄和采摘装置两大部分。
实践表明，该采摘机运用了简单机械原理，将机械传动机构作用于伸缩手柄与橘子的切割采摘，达到了协助果农方便快捷的采摘上顶端橘子的目的。
关键词：说明书、研究背景意义、设计方案、前景日常生活中，果农需要通过爬树才能采摘果树上顶端的水果，有很大的危险性，这也是果农面临的数大难题之一。
对此我们专门设计了一款针对上顶端成熟水果采摘的装置。
本新型采摘器能够做到让果农在地面进行上顶端水果的采摘，提升了水果采摘时的效率，并使果农的工作环境更加安全。
基本思路：由一手握紧伸缩手柄以通过按钮控制手柄高度；另一手则以另一按钮控制直流电机，通过旋转刀片以使果柄被割断，最终达到采摘水果的目的。
从而实现果农采摘水果方便快捷的需求以及使作业环境更安全的目的。
该采摘机主要由伸缩手柄和采摘装置两大部分组成，按照运动方式的不同，采摘机的功能大致归纳如下：1：伸缩手柄的伸缩运动。
握把上装有控制电机的按钮可以直接控制笔式直线的伸缩运动从而控制采摘高度的改变。
2：采摘装置的运动：利用旋转桶和运动刀片配合剪切树枝。
一．研制背景及意义需求：我国是世界第一大水果生产国，也是世界第一大水果消费国。
水果采摘作业是林果业生产中非常重要的环节，水果采摘机械使用可以解决人工采摘时所出现的劳动强度大、效率低、成本高等不足。
但我国水果采摘作业机械化程度低，因此水果采摘作业对辅助人工采摘机械有广泛的需求。
人工采摘劳动强度大，而采用辅助人工采摘机械采收能减轻人们的劳动强度、节省成本、提高效率，并提供更多利润。
加之未来人口老龄化趋势，人工成本必会上升，因此辅助人工采摘必将具有巨大的经济效益和广泛的应用前景。
国内外相关研究现状1.1国内果园采摘机械现状中国是世界上最大的水果出产国，居全球13个产量超1000万吨的国家之首。
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5.2 病虫害防治 有时喷水和喷药可结合进行袁喷水时每隔 10 d 喷适
量多菌灵 2 000 倍液袁以防止插条感染病菌而造成表皮腐 烂遥在扦插后的管理中应注意病虫害防治袁定期检查插条有 无感染病虫害袁发现有病虫害的枝条要立即清除袁并且观察 四周植株有无感染袁一旦有传染全部清除遥 5.3 苗木生长和移植
爪式或切割式采摘手容易损伤果皮袁导致采摘质量下降曰 而便携式采摘机通过人工单手握持采摘袁不易破坏果皮袁且
作者简介 陈艳渊1989-冤袁男袁湖北荆州人袁助教遥研究方向院起重运输机 设计制造遥
收稿日期 2019-02-19
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注院1 电池袁2 可充电电路板袁3 升压模块袁4 点动开关袁5 电源保护开 关袁6 电动机袁7 曲柄滑块机构袁8 四连杆机构袁9 剪刀遥
现代农业科技 圆园19 年第 10 期
图 4 便携式水果采摘机三维模型
图 5 便携式水果采摘机实物样机 5 参考文献
[1] 蓝峰袁苏子昊袁黎子明袁等.果园采摘机械的现状及发展趋势[J].农机 化研究袁2010袁32渊11冤院249-252.
[2] 周建华袁李向国袁李育鑫袁等.手持便携式苹果采摘装置设计[Jபைடு நூலகம்.现代 制造技术与装备袁2018渊7冤院1-3.
129
农业工程学
间镂空的设计可以减轻整个装置的自重袁易于握持袁方便拆 卸更换遥机械传动装置最初采用有机玻璃袁但在实际操作过 程中发现电机所连杆件因力臂过短袁材料强度不够而难以带 动前端杆件运动袁故该连杆采用镀铬碳钢袁可更好地传递剪 切力遥在刀刃设计过程中袁采用弧线刃口遥与直线刃口相比袁 弧线刃口刀具在剪切过程中袁不论枝茎粗细以及果枝在刃口 的位置袁都具有较大的滑切角袁利于切削遥在滑块导轨设计 中袁四连杆与滑块通过铰链连接袁分别在弧形槽和直槽中 做往复运动袁实现运动的转换袁从而实现剪切[3-4]遥样机三维 模型图见图 4袁实物图如图 5 所示遥 4 结论
[3] 曹祖伟袁胡文泉袁戚厚军.一种新型苹果采摘装置设计[J].南方农机袁 2018袁49渊21冤院59.
[4] 王杰袁闫肖肖.水果采摘装置的发展[J].科技创新与应用袁2018渊30冤院 78-79.
渊上接第 128 页冤 影响小苗的呼吸和光合作用袁导致生长慢尧发育不良等问题袁 扦插后要立即浇透定根水袁插前搭好高约 1.5 m 的黑遮荫 棚袁插后立即盖好塑料薄膜袁1 个月内不能透风和阳光直射遥 4.3 适宜温度
扦插后 1 个月内必须遮荫袁不能透风进阳光袁否则很难 成活遥一般插后 1 个月即生出根瘤袁2 个月后即有相当数量 的新根产生袁新根生成后早晚保持少量光照袁此后逐渐加长 阳光照射袁深秋后拆去遮荫棚袁让其完全在阳光下照射袁促 使发根遥端午节前后扦插的苗木袁夏季最初黑荫棚要厚袁保 持土壤和空气湿润遥无论何时扦插的苗木袁冬季都要进行防 寒袁冬季干旱时袁浇水最好在 10院00 左右进行袁防止结冰袁第 2 年 3要4 月所有扦插苗即可拆除防寒物遥扦插苗去除遮荫尧 防寒大棚之后袁保留苗木在田间自然生长 15~20 d袁这样可 以增强其抵抗能力袁促进生长遥端午节前后扦插的苗木即可 移植袁9 月中旬扦插的苗木大多还处于半木质化袁可不立即 移栽袁以第 3 年春季移栽最好遥 6 参考文献
关键词 采摘机曰连杆机构曰便携式曰设计原理 中图分类号 S225 文献标识码 A 文章编号 1007-5739渊2019冤10-0129-02
1 水果采摘作业现状 水果采摘作业所用劳动力占整个生产过程所用劳动力
的 33%~50%袁采摘作业较为复杂袁季节性较强[1]袁若使用传 统采摘机器袁不仅易对水果造成破坏袁而且工作效率低袁而 现代大型采摘机器渊图 1冤成本昂贵袁通常果农也不予考虑[2]遥 目前袁国内主要基于人工手持剪刀进行采摘渊图 2冤袁采摘效 率低下袁很大程度上浪费了劳动力遥
在采摘过程中不易造成果实掉落[2]遥采摘过程中袁通过一键 按钮实现启动保护与整机联动袁操作简便遥 3 详细设计与制作 3.1 总体结构
便携式水果采摘机结构如图 3 所示袁包括电控部分尧机 械联动部分遥电控部分包括充放电电路板尧控制开关等遥机 械联动部分包括曲柄滑块机构尧四连杆机构遥
6
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5 1
图 1 水果采摘机械手
图 3 整机结构示意图
3.2 工作原理 3.2.1 电控部分遥使用时先将可充电电路板上的电源保护开 关打开渊电源保护开关可以在本产品停止工作 30 s 后自动断 电袁减小电流损耗袁可充电电路板上配有指示灯供电量显示冤袁 使可充电电路板输入电流袁电池输出电压是 3.7 V袁经可充电 电路板转换为 5 V袁可充电电路板输出至升压模块袁将 5 V 电压升为 12 V 供电动机使用遥 3.2.2 机械联动部分遥当按下点动开关袁电动机通电正常工 作袁并带动曲柄滑块机构中的曲柄做圆周运动袁通过连杆将 运动传递给滑块袁使滑块在导轨上做往复直线运动袁通过滑 块上的销轴与四连杆机构相连袁带动四连杆机构运动袁借助 弧形槽结构进行运动轨迹约束袁将滑块直线往复运动转化为 周期性转动袁同时前端刀头铰接位置处进行支撑袁从而实现 剪刀做剪枝伸张运动遥 3.3 主要设计参数
[1] 冯小兵袁徐生贵袁杨倩袁等.桂花嫩枝扦插繁育技术[J].现代农业科技袁 2012渊7冤院209.
[2] 陈秀梅.桂花扦插育苗技术[J].安徽林业科技袁2013袁39渊4冤院70. [3] 周守海.桂花夏季嫩枝扦插技术[J].安徽林业科技袁2014渊4冤院74. [4] 王廷放.桂花的繁殖与管理[J].安徽农学通报袁2009袁15渊16冤院179-180.
苗木扦插 1 个月后可以适时浇水袁每次浇水不宜过多袁 否则容易腐烂袁浇水前最好在上面铺一层碎草袁可防止泥浆 沾污叶片袁也能防止土壤开裂板结遥有条件的要进行人工松 土尧除草袁以保持土壤通透性袁防止插条缺氧而腐烂遥插条生 根后每隔 15 d 喷水时袁可喷些磷酸二氢钾或 0.2%尿素溶 液袁促进插条须根和新梢生长袁让苗木长得更强壮尧旺盛遥
桂花繁殖扦插的最适宜生根温度为 26 益左右袁扦插后 若温度过低袁应适当增加光照提高苗木温度曰若温度过高袁 就要在塑料薄膜上喷洒凉水加强遮阳降温袁1 个月后也可 揭起塑料薄膜一角通风降温或直接喷雾降温遥插条成活关键 还取决于插条先生根还是先萌芽袁一般气温高于地温时袁插 条先萌芽后生根袁易消耗枝条内的养分袁导致扦插成活率低曰 地温高于气温时袁插条先生根后萌芽袁有利于提高苗木成活 率遥为了使插穗先生根后发芽袁常采用的方法院施有机肥和马 粪渊不易有冤等酿热物袁它们在腐烂分解过程中袁放出热量袁 有利于提高地温曰大型育苗基地常在插床中埋入地热线袁或 埋设暖气管道等提高地温袁促进生根袁但成本高[4]遥 5 苗圃地管理 5.1 浇水尧松土尧除草尧施肥
图 2 人工采摘 2 设计总体构思 2.1 设计目标
旨在设计一种可充电便携式水果采摘机袁能够降低手工 握力剪枝和现有机器附蓄电池等局限性袁同时提高对操作手 臂的安全保护性能袁实现低成本高质量的采摘功能遥 2.2 方案描述
本设计主要采用连杆机构实现采摘剪枝动作袁具体是由 电机作为动力源袁带动曲柄滑块机构实现由旋转运动转化为 直线运动袁滑块带动四连杆实现将直线往复运动转化为摇杆 旋转剪切袁从而完成水果采摘工作遥
现代农业科技 圆园19 年第 10 期
农业工程学
可充电便携式水果采摘机的设计
陈 艳 田克耘
渊湖北大学知行学院袁湖北武汉 430011冤
摘要 针对当前我国果园采摘作业效率低尧劳动量大尧机械化程度低等问题袁设计了一种可充电便携式水果采摘机遥该采摘机利用点
动开关控制电机运转袁通过四连杆机构和曲柄滑块结构袁将旋转运动转化为往复性剪切运动袁实现果柄剪切袁具有质量小尧成本低廉尧操作 简单尧人工劳动量低尧工作效率高等优点遥
可充电便捷式水果采摘机利用机电一体化袁通过电机驱 动袁带动剪刀自动剪枝袁克服手工握力剪枝和现有市场上剪 枝器携带大型蓄电池的局限性袁具有操作简单尧方便携带尧 采摘过程中保护果实等优点遥通过创新设计袁装置具有如下 特点院淤利用曲柄滑块机构和四连杆机构实现可靠的机械 式剪切方案曰于利用现有圆弧刀刃进行有效剪切袁自适应果 枝大小袁工作稳定曰盂采用锂离子聚合物可充电电池袁体积 小重量轻袁放置于剪刀握柄处袁有效地提高了空间利用率袁 突破了现有电动剪刀需另配大型蓄电池的局限性曰榆剪 刀刀头以及充电电池具有可更换性袁本体结构使用寿命长曰 虞环保尧无污染曰愚与传统手动剪刀相比袁有效保护操作者 手臂袁降低劳动强度袁性价比高袁实用性高遥该装置适用于小 型果园袁成本低尧体积小尧实用性强尧应用面广袁可实现提高 采摘效率尧降低人工劳动强度等目的袁值得推广应用遥
电机转速 60 r/min袁采摘水果规格 0.25~0.30 kg袁整机 长度 210 mm袁整机宽度 88 mm袁整机高度 24 mm袁整机质量 约1 kg袁采摘量约 20 个/min袁机构运动速度 0.019 m/s袁运行功 率 62.8 W遥 3.4 主要部件设计
采摘装置在设计时应考虑质量轻尧稳定性强尧方便采摘尧 易于拆卸更换遥基于上述考虑袁整机材料选用有机玻璃遥中