特色热带水果采摘装置设计文献综述

 2022-07-22 03:07

题目:特色热带水果采摘装置设计

[摘要]: (150-200字)就是对下面内容用一段话总结

水果采摘装置是一类通过编程来完成水果的采摘、转运、打包等相关作业任务,具有感知能力的自动化机械收获系统。釆摘机器人需要涉及机械结构、视觉图像处理、机器人运动学动力学、传感器技术、控制技术以及计算信息处理等多方面的学科领域知识。从而保证设计的采摘装置满足设计要求。

关键词:水果采摘装置;果实识别;移动平台

1、 课题研究目的和意义(700-800字)

我国是多类型水果生产大国,芒果就是我国水果家庭里的一个重要成员。芒果兼有桃、杏、李和苹果等的滋味,果肉多汁,鲜美可口。但芒果不便保鲜储藏和长途运输,所以人们往往把它加工成果酒、果干、果酱、果冻等。目前芒果采摘主要依靠人工采摘,因此,为芒果采摘提供一种轻巧灵便的果实采摘器,提高芒果采摘效率,且能保障果实和果树最小程度受物理伤害,具有重要意义。[1]

芒果具有后熟特性,即芒果子啊达到8至9成熟度的时候采摘,让其在贮运期间自然成熟。外销品种适宜8~9成熟时采摘,就地销售芒果适宜9~10成熟时采摘。早采芒果生长期不足,营养物质积累不够,可溶性固形物含量低,品质下降,风味差。在国内各产区,不少果农和商贩为争夺市场,提早采摘现象十分普遍,有的果子成熟度不到七成,为使早采果子成熟,不得不使用催熟剂。虽然外观色泽艳丽、耐贮运且延长了货架寿命,但大大降低了芒果原有的品质和风味,甚至可能造成催熟剂污染,影响了芒果产业的健康发展。芒果采收过早,储藏后不能正常后熟,果皮皱缩,果色果香差,采收过熟芒果则在储藏运输中腐烂损失严重,常出现“胶状果”,邻近果核的果肉软烂。

因此在果实收获中,研究开发一种自动化的自走式芒果采收机迫在眉睫。自走式芒果采收机不仅能够降低果农的劳动强度、提高劳动生产率、降低生产成本、保证果实及时采收、保证果品质量而且对于促进我国农业科技进步,跟踪世界农业新技术、加速我国农业现代化进程有着重大的现实意义。为了提高芒果采收效率和减轻果农的采摘强度,需要设计一种用于海南地区低矮树型的自走式芒果采收机,开发自走式芒果采收机是促进芒果产业快速发展的重要举措。

自走式芒果采收机主要包括履带自走式地盘、果实识别定位视觉系统、升降台、采摘机械臂、末端执行器和能源系统6大模块。需要对这6大模块进行设计和检验。

1.1 履带自走式底盘

在欧美等发达国家果园规模化种植,便于机械化作业,机械尺寸普遍较大,虽然作业效率高,但不适合低矮型果园种植模式。所以履带自走式底盘具有结构紧凑、接地面积大、转弯半径小等特点,适用于我国果园主要为山区丘陵坡地小规模、矮化密植等特点。

履带自走式底盘为一个移动小车,该机器人实施采摘作业时,会借助于 GPS智能小车实现行走与路径导航。履带行走系统包括发动机、变速箱、履带底盘、驱动轮等组成。履带底盘作为整机的承载结构,需要承载一定的重量,且满足一定的强度,连接紧固安全,稳定性好。

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