农业工程学报
農業工程學報
농업공정학보
2012年
21期
53-58
,共6页
陈燕%蔡伟亮%向和平%邹湘军%谈建豪%林桂潮
陳燕%蔡偉亮%嚮和平%鄒湘軍%談建豪%林桂潮
진연%채위량%향화평%추상군%담건호%림계조
机器人%力学特性%试验%荔枝果梗%夹持特性
機器人%力學特性%試驗%荔枝果梗%夾持特性
궤기인%역학특성%시험%려지과경%협지특성
为了给荔枝采摘机器人夹持与切割器的设计和控制提供依据,对荔枝果梗分别进行了切割性能和夹持性能的影响因素试验以及弯曲试验.试验结果表明:峰值切割力和切割强度随着切割速度增加而减小,随着切割角度的减少而减少,凹刃和凸刃的峰值切割力和切割强度都比平刃小;除果梗直径因素外对峰值切割力和切割强度影响显著的因素均依次为切割角度、刃口形式和切割速度;切割角度每减少1°,峰值切割力和切割强度分别减少4.45 N和0.16 MPa;相比平刃的峰值切割力和切割强度,凸刃分别减少166.90 N和2.11 MPa,而凹刃分别减少167.39 N和4.21 MPa.随着夹持力增加,荔枝果梗与夹持物间摩擦力增加,夹持物为橡胶时,摩擦力最大,夹持力对摩擦力的影响大于夹持材料;试验范围内,最大摩擦力为44.54 N.荔枝果梗具有较强的抵抗变形的能力,平均弹性模量为867.15 MPa;试验范围内,最大弯曲力的平均值为118.95 N,抗弯强度的平均值为56.03 MPa.该研究为荔枝采摘机器人的夹持与切割机构的优化设计和控制提供了理论依据.
為瞭給荔枝採摘機器人夾持與切割器的設計和控製提供依據,對荔枝果梗分彆進行瞭切割性能和夾持性能的影響因素試驗以及彎麯試驗.試驗結果錶明:峰值切割力和切割彊度隨著切割速度增加而減小,隨著切割角度的減少而減少,凹刃和凸刃的峰值切割力和切割彊度都比平刃小;除果梗直徑因素外對峰值切割力和切割彊度影響顯著的因素均依次為切割角度、刃口形式和切割速度;切割角度每減少1°,峰值切割力和切割彊度分彆減少4.45 N和0.16 MPa;相比平刃的峰值切割力和切割彊度,凸刃分彆減少166.90 N和2.11 MPa,而凹刃分彆減少167.39 N和4.21 MPa.隨著夾持力增加,荔枝果梗與夾持物間摩抆力增加,夾持物為橡膠時,摩抆力最大,夾持力對摩抆力的影響大于夾持材料;試驗範圍內,最大摩抆力為44.54 N.荔枝果梗具有較彊的牴抗變形的能力,平均彈性模量為867.15 MPa;試驗範圍內,最大彎麯力的平均值為118.95 N,抗彎彊度的平均值為56.03 MPa.該研究為荔枝採摘機器人的夾持與切割機構的優化設計和控製提供瞭理論依據.
위료급려지채적궤기인협지여절할기적설계화공제제공의거,대려지과경분별진행료절할성능화협지성능적영향인소시험이급만곡시험.시험결과표명:봉치절할력화절할강도수착절할속도증가이감소,수착절할각도적감소이감소,요인화철인적봉치절할력화절할강도도비평인소;제과경직경인소외대봉치절할력화절할강도영향현저적인소균의차위절할각도、인구형식화절할속도;절할각도매감소1°,봉치절할력화절할강도분별감소4.45 N화0.16 MPa;상비평인적봉치절할력화절할강도,철인분별감소166.90 N화2.11 MPa,이요인분별감소167.39 N화4.21 MPa.수착협지력증가,려지과경여협지물간마찰력증가,협지물위상효시,마찰력최대,협지력대마찰력적영향대우협지재료;시험범위내,최대마찰력위44.54 N.려지과경구유교강적저항변형적능력,평균탄성모량위867.15 MPa;시험범위내,최대만곡력적평균치위118.95 N,항만강도적평균치위56.03 MPa.해연구위려지채적궤기인적협지여절할궤구적우화설계화공제제공료이론의거.
