技術(shù)文章
Technical articles近日,福建(jian)農(nóng)林大(da)學(xué)機電工(gong)程學(xué)院研(yan)究人員(yuan)在農(nóng)業(yè)(ye)領(lǐng)域國(guo)際期(qi)刊《Agronomy》(JCR一區(qū),中(zhong)科院大(da)類二區(qū),影(ying)響因子IF=3.3)發(fā)表(biao)了題為"Tomato Pedicel Physical Characterization for Fruit-Pedicel Separation Tomato Harvesting Robot"的(de)研究性論文。在該論文中,研(yan)究人(ren)員利用上海(hai)騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于測定(ding)番茄果柄的(de)拉伸(shen)強度(du)、剪切(qie)力、彎曲斷裂力(li)等指標(biāo)。
目前,對番茄組(zu)織物理特性(xing)的測量大多集(ji)中在果實和(he)盆栽(zai)幼苗方面,針對(dui)番茄果(guo)柄物理(li)特性(xing)的研(yan)究則較少。為(wei)了更好地適(shi)應(yīng)番茄機(ji)械化有序采收(shou)并提高采收成(cheng)功率,如圖 1 所(suo)示,本研究的目(mu)的是全面測定(ding)番茄果(guo)柄的(de)物理特性。為(wei)此,采(cai)用了(le)三項測試:
(1)通過離(li)區(qū)拉(la)伸試驗,獲取離(li)區(qū)拉力和拉伸(shen)強度,并分析拉(la)力與(yu)離區(qū)直徑(jing)之間(jian)的相關(guān)性。這為(wei)番茄采摘(zhai)機器人在(zai)拉伸(shen)采摘模式下的(de)設(shè)計提(ti)供了理論依據(jù)(ju)。
(2)通過對剪切(qie)部位(wei)進行單向測(ce)試找到最佳剪(jian)切部位(wei)。剪切(qie)響應(yīng)面試驗(yan)有助于確定(ding)果柄遠端的最(zui)佳剪(jian)切角(jiao)度和剪(jian)切速度。這(zhe)些研究結(jié)果(guo)能夠(gou)指導(dǎo)末(mo)端執(zhí)(zhi)行器中剪切(qie)部件的設(shè)計和(he)參數(shù)優(yōu)化(hua)。
(3)通過三(san)點彎曲(qu)試驗(yan)獲取(qu)果柄的彎曲(qu)破壞力和(he)彎曲強度,并(bing)得到破(po)壞力與(yu)離區(qū)直徑之(zhi)間的相(xiang)關(guān)性。這為番(fan)茄采摘機器人(ren)在彎曲采摘模(mo)式下(xia)的設(shè)計提(ti)供了理論(lun)依據(jù)。