技術文章
Technical articles近日,福建(jian)農林大學機(ji)電工程(cheng)學院研究人員(yuan)在農業(yè)(ye)領域國際(ji)期刊《Agronomy》(JCR一區(qū)(qu),中科院(yuan)大類二(er)區(qū),影響因子(zi)IF=3.3)發(fā)表了題(ti)為"Tomato Pedicel Physical Characterization for Fruit-Pedicel Separation Tomato Harvesting Robot"的研究(jiu)性論文。在該論文(wen)中,研究人員利(li)用上(shang)海騰拔(ba)Universal TA質構儀用于(yu)測定番茄果(guo)柄的拉(la)伸強度、剪(jian)切力、彎曲(qu)斷裂力等(deng)指標。
目前,對番茄組(zu)織物(wu)理特性的(de)測量大(da)多集中在(zai)果實和(he)盆栽幼(you)苗方(fang)面,針對(dui)番茄果柄物理(li)特性(xing)的研究(jiu)則較少。為了更(geng)好地(di)適應番茄(jia)機械化有(you)序采收(shou)并提高采收(shou)成功率,如圖(tu) 1 所示,本(ben)研究的(de)目的是(shi)全面測定番(fan)茄果柄的物(wu)理特性。為此,采(cai)用了(le)三項測試(shi):
(1)通過離區(qū)拉伸(shen)試驗,獲(huo)取離(li)區(qū)拉力和(he)拉伸強(qiang)度,并分析(xi)拉力與離區(qū)直(zhi)徑之間的相關(guan)性。這為(wei)番茄采摘機器(qi)人在拉(la)伸采摘模式(shi)下的設計提(ti)供了理論依據(ju)。
(2)通過對剪(jian)切部位進行單(dan)向測試找(zhao)到最(zui)佳剪切(qie)部位。剪切響(xiang)應面試驗(yan)有助(zhu)于確定果柄(bing)遠端的最(zui)佳剪切角度(du)和剪切速度。這(zhe)些研究結果(guo)能夠指(zhi)導末端(duan)執(zhí)行器中(zhong)剪切部件(jian)的設(she)計和參數優(yōu)(you)化。
(3)通過三點彎(wan)曲試驗獲取果(guo)柄的彎曲破(po)壞力和彎(wan)曲強(qiang)度,并(bing)得到破(po)壞力與(yu)離區(qū)直(zhi)徑之間(jian)的相(xiang)關性。這為番(fan)茄采摘機(ji)器人在(zai)彎曲采摘(zhai)模式(shi)下的(de)設計提供(gong)了理論依(yi)據。