果蔬采摘机器人的发展现状、问题及对策分析

果蔬采摘是一项季节性强、操作复杂且劳动强度极高而效率又极低的工作。据调查,果蔬采摘作业所用劳动力占整个生产过程所用劳动力的33%～50%,而目前我国的水果采摘绝大部分还是以人工采摘为主。因此,研究果蔬采摘机器人对缓解农村劳动力缺乏、节省人工成本、提高果蔬采摘效率有着重要的意义。     

高空水果采摘器机构设计与Adams仿真

随着生活水平的不断提高,人们对各类水果需求量日益增长。我国是农业大国,水果产量和销量都位居世界首位。我国柑橘类高空水果种植多以家庭为单位的小面积种植为主,柑橘果园没有标准化的布局,难以采用大型采摘设备进行作业。本文针对柑橘类水果果形特点和高空采摘的难度大、效率低、危险系数高等问题,设计了一款适用于高空水果采摘的装置。该装置具备电动伸缩、高处裁剪、输送收纳和转运功能,能够辅助果农在树下采摘树上的水果,特别是高处的水果,避免登高作业的潜在风险。本文借助Adams软件对其关键零部件进行运动学分析,通过solidworks软件构建模型,载入adams运动仿真软件,加载材料属性、连接参数、载荷信息并进行仿真设置,最终生成运动仿真结果。通过与物理样机对比进行实地试验,结果表明：该高空采摘装置具有优良的工作性能。     

一种连续采收柑橘采摘器研究设计

柑橘的采摘和收集是整个柑橘生产过程中的一个重要环节,本文针对柑橘采收过程中存在的问题,展开柑橘采摘器创新设计与制作。主要目标是提高柑橘采摘效率、降低劳动强度和采摘成本,保障柑橘成品质量。     

新型辅助人工苹果采摘机探析

中国是世界上最大的水果消耗国,而作为平常生活中主要食用的水果之一的苹果,它的采摘技术和工具越来越受到人们的重视。现今苹果果农由于作业范围广(果实分布高低不均)并且苹果的触碰力度控制要求较高等问题而增加了很多劳动量,故市场急需一种辅助人工的采摘机。基于此,我们设计了这款苹果采摘机。其目的是为了提高水果采摘效率、降低劳动强度和采摘成本,保障水果成品质量。     

基于双视觉系统的柑橘辅助采摘器设计

为减轻柑橘采摘过程中劳动强度大、效率低及传统采摘器易损伤果实从而影响果实保鲜及品相等问题,设计了一种可高效、安全、精准地实现快速采摘柑橘果实的采摘器。采摘器通过光学视觉、机械视觉双视觉辅助定位系统,对果实进行精准定位,由漏斗式捕捉口对果实进行捕获,由双圆盘滑切锯片将果梗切断,果实落入缓冲管道中。试验结果表明:柑橘采摘器可以有效提高采摘效率,减轻果农的采摘劳动强度。     

机器视觉技术在水果采摘机器人中的应用

近年来,学术界展开了将图像处理技术运用到水果机器人采摘过程中的研究,把图像处理技术和机器视觉技术结合运用于水果采摘的过程,可以实现自动化和智能化的采摘,对于降低劳动强度和提高采摘效率具有极其重要的意义。对此,文章主要分析了机器视觉技术在水果采摘机器人中的应用成果,并对机器视觉技术研究方向进行了展望。     

果蔬采收机设计探究

本团队结合小型水果的结构特性,设计出一种集采摘、收集、枝叶分离、输送、分级及导航定位于一体的小型水果智能无损采收装置,解决了目前小型水果采摘大多数由人工进行采摘的难题。且该装置结构简单,降低了人工采摘的危险性,有效提高了生产效率。     

高适应性多功能摘果器械研究

我国是水果生产大国,高效的水果采摘效率对推动水果产业的发展具有重大意义,本高适应性多功能摘果神器是集寻找、采摘、收集于一体的辅助人工高效采摘的小型机械,为果农提高水果采摘效率提供有效工具,具有较大的市场前景。     

一种柑橘采摘器的研究与设计

目前山地丘陵的水果采摘主要是使用采果剪手工采摘,存在采摘效率低、劳动强度大和高枝水果易掉落造成的内外伤,影响果品的外观等弊端。在广泛调研的基础上设计了一款简易水果采摘装置,包括驱动结构、控制系统、定位结构、切割装置、收集装置、伸缩杆六大部分。最终实现了高效率采摘高位水果的目标,且使用简单,成本较低,适合于大面积推广。     

山地果园的技术革命

正柑橘产业是一个劳动密集型产业,任何一个国家的柑橘生产都需要大量人工进行管理和采摘。如果找不到降低成本的办法,柑橘产业的竞争优势就难以形成。——华中农业大学柑橘专家邓秀新教授随着工业化及城镇化的快速发展,大量农业劳动力向二、三产业转移,果树生产人工成本大幅度增加,直接影响到农业的经济效益。我国作为水果种植大国,繁重的体力劳动与农村劳动力短缺的矛盾在林果业特别突出。最新数据显示,2013年我国农作物耕种收综合机械化水平已达到59.5%,与之相左的是,我国果     

基于TRIZ理论的钩爪循环式自动化水果采摘装置设计研究

文章介绍了钩爪循环式自动化水果采摘装置的设计原理及方法,以TRIZ理论为依据,总结了水果采摘装置的技术进化路线,采用三维建模优化设计,解决了高挂水果高低不一的采摘难题,提高了水果采摘效率。此外,采用的钩爪循环式采摘装置,具有简易便携化、经济化、轻量化的优势,是一种智能自动化采摘装置。     

激光处理视角下的柑橘采摘技术研究现状及展望

文章分析了国内外柑橘采摘的技术研究及应用现状、国内外智能柑橘采摘技术的差异,指出了将激光切割技术应用到柑橘采摘的意义,旨为今后研究柑橘采摘新型复合技术及装备奠定基础,仅供参考。     

重庆地区柑橘机械化采摘问题分析

重庆地处我国柑橘生态最好区域,但目前柑橘采摘机械化水平极低,严重制约了重庆柑橘产业的良好发展,结合重庆地形地貌及柑橘果实特性,提出了柑橘机械化采摘的对策。     

水果采摘机器人通用夹持机构设计

为提高采摘机器人的实用性和利用率,提出了一种通用型夹持机构,并构建了虚拟样机。为使机械夹持不损伤水果,研究了水果受力对夹持构型的影响,以柑橘为例进行变形、应力分析,为机构提出设计依据,进而对结构进行优化,确定了机构外壳及杆件的合理参数和对果实损伤最小的夹持量,单类型水果夹持量为直径方向小于2mm。     

一种电动摘果剪枝机的设计

水果作为日常生活中必不可少的食物,但是,在采摘和收集的过程中由于大部分水果的果期短,果树的高度,山区种植环境等问题,目前大部分丘陵山区仍然采用人工采摘,存在效率低,安全性不高等问题。市场上虽有传统采摘器,但存在着不能适应不同高度,不同种类水果的采摘等难题。为此,本文设计一种可换头,可控制不同伸缩长度的电动摘果器。     

便携式手持水果采摘机

针对山西省运城地区水果种植面积广、品种繁多,而劳动力成本高,采摘效率低,机械化采摘推广难等一系列的问题,指导学生设计了一款通用性强、操作简单的便携式手持水果采摘机。该采摘机由伸缩杆、布兜、微型电机、感应器、圆锯片、圆锯片保护壳、齿轮传动机构、卡爪组合而成。采摘时由顶端设有的微形电机带动圆锯片旋转,割断水果果柄,在圆锯片的下方的采摘杆上连接有带缓冲功能的网兜。使用本水果采摘器可以根据不同品种的水果跟换锯片,大大的提高了采摘速度、降低了采摘成本。     

基于云计算技术的苹果采摘机器人系统

近年来,我国水果产业迎来快速发展期,苹果种植面积日益扩大,年产量明显增加,促使我国成为世界上最大的水果生产国家。水果进行种植过程中,成熟的水果采摘操作时必须消耗大量的时间和劳动力。由于进城务工人员日益增多,农村劳动力人口不断减少,此时劳动力成本有一定程度的增长,果农日常经营的成本也有所增加,因此智能采摘机器人顺势而生。为此,针对水果采摘机械研究的不足之处,提出了基于云计算的苹果采摘机器人系统,在机器人处于作业状态下设计了苹果采摘机器人软、硬件设计情况。为验证苹果采摘机器人的采摘效果,在果园中对其采摘性能展开试验,试验结果表明:所设计的采摘机器人运用视觉技术,能很好地克服气候环境等因素的影响,采摘作业中性能稳定,采摘效率高,值得在苹果生产地推广使用。     

农业果树采摘机器人功能实现及试验研究

水果产业是农业生产的经济型产业,也是提高人民生活水平、保持社会稳定的重要产业。针对传统人工采摘水果效率低下、经济成本高的问题,说明了自动采摘水果机器人研究的必要性,并给出了果树采摘机器人功能实现主要方式,对主要的技术参数作出了试验验证方法与思路。     

食品产业依然是美国包装机械最大消费领域

由于水果水分多、易碎,且市场对其外观特别重视,所以,水果的收获一直是利用手工采摘。但是,这样会大大减低工作效率,增加劳动成本。美国佛罗里达州柑橘委员会正在考虑投入巨资改善橙子采摘机械,计划在今后的6年内,投资800万美元用于提高机械收获橙子的工作效率。自上世纪80年代以来,该州一直使用机械采摘橙子。其方法是,用机械摇动橙子树,让橙子掉下来,或者用许多小的机械臂扫过树枝,将果实敲下来。但是,用机械采摘的比重并不大,在该州仍然以手工采摘为主。用机械采摘橙子,损失率为10%;而且,在每年5月1日之后,橙子长得太大了,就不能用机械采…     

一种拉切式水果采摘器的设计

针对传统水果采摘方式劳动强度大、现有采摘器对复杂地形果园的水果采摘不便的问题,设计了一种由拉切装置、收集装置、支撑杆和拉绳装置等组成的拉切式水果采摘器,对该采摘器零件进行加工和装配得到其实物模型,并使用该实物模型进行了水果采摘实验。实验结果表明该采摘器具有携带方便、重量轻、操作灵活,可以在复杂的地形当中使用,且采摘过程对水果有保护作用的特点,且随着采摘时间越长其采摘效率越高,应用前景广泛。