技術文章
Technical articles近日,福建農林(lin)大學機電工(gong)程學院研究人(ren)員在農業(yè)領(ling)域國際(ji)期刊《Agronomy》(JCR一區(qū)(qu),中科院(yuan)大類二區(qū)(qu),影響(xiang)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(yan)究性(xing)論文。在該論文中(zhong),研究人員利用(yong)上海騰(teng)拔Universal TA質構儀(yi)用于測定番茄(jia)果柄的拉伸(shen)強度、剪切力(li)、彎曲斷裂力(li)等指(zhi)標。
目前,對番(fan)茄組織(zhi)物理(li)特性(xing)的測量(liang)大多集中在(zai)果實和盆栽幼(you)苗方(fang)面,針對番茄果(guo)柄物理特性(xing)的研(yan)究則較少。為(wei)了更好地適應(ying)番茄(jia)機械化(hua)有序采收并提(ti)高采(cai)收成功率,如(ru)圖 1 所示,本研(yan)究的目的是(shi)全面測定番(fan)茄果(guo)柄的物理(li)特性(xing)。為此(ci),采用了三項(xiang)測試:
(1)通過離區(qū)拉伸(shen)試驗(yan),獲取(qu)離區(qū)拉力和(he)拉伸強度(du),并分析(xi)拉力與離(li)區(qū)直徑之間(jian)的相關性。這為(wei)番茄(jia)采摘機(ji)器人在(zai)拉伸采摘模式(shi)下的設計提(ti)供了理論依(yi)據。
(2)通過對剪切部(bu)位進行單向測(ce)試找到最(zui)佳剪切部位。剪(jian)切響(xiang)應面試驗有助(zhu)于確(que)定果(guo)柄遠端(duan)的最佳剪切(qie)角度和剪切速(su)度。這些研究(jiu)結果能夠指導(dao)末端執(zhí)(zhi)行器中剪切(qie)部件的設(she)計和參數優(yōu)化(hua)。
(3)通過三點彎曲(qu)試驗獲取(qu)果柄的彎曲(qu)破壞力和彎(wan)曲強度(du),并得(de)到破(po)壞力(li)與離(li)區(qū)直徑(jing)之間的相關性(xing)。這為(wei)番茄采(cai)摘機器人在彎(wan)曲采摘模式(shi)下的設計提(ti)供了(le)理論依(yi)據。