技術文章(zhang)
Technical articles近日,福建(jian)農(nóng)林大學機電(dian)工程(cheng)學院研究(jiu)人員(yuan)在農(nóng)業(yè)領(ling)域國(guo)際期刊《Agronomy》(JCR一區(qū)(qu),中科院大類二(er)區(qū),影響因子(zi)IF=3.3)發(fā)表了(le)題為(wei)"Tomato Pedicel Physical Characterization for Fruit-Pedicel Separation Tomato Harvesting Robot"的研(yan)究性論文。在該論文(wen)中,研究人員(yuan)利用上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用(yong)于測(ce)定番茄果柄(bing)的拉伸強(qiang)度、剪切力、彎曲(qu)斷裂力等指標(biao)。
目前,對番茄組(zu)織物理特性(xing)的測量大(da)多集中在果(guo)實和盆栽幼苗(miao)方面,針對番(fan)茄果(guo)柄物理(li)特性的研(yan)究則(ze)較少。為了(le)更好(hao)地適(shi)應番茄機(ji)械化有序(xu)采收并提高采(cai)收成功率(lv),如圖 1 所示(shi),本研究的目(mu)的是全(quan)面測定番茄(jia)果柄(bing)的物理(li)特性。為此(ci),采用(yong)了三項測試:
(1)通過離(li)區(qū)拉伸試(shi)驗,獲取離(li)區(qū)拉力和拉伸(shen)強度,并分析拉(la)力與離(li)區(qū)直(zhi)徑之間(jian)的相關(guan)性。這為番(fan)茄采摘機(ji)器人在(zai)拉伸采摘模式(shi)下的設計提供(gong)了理論依據(jù)。
(2)通過對剪切(qie)部位進行(xing)單向測(ce)試找(zhao)到最佳剪切部(bu)位。剪(jian)切響應面試(shi)驗有(you)助于確(que)定果柄遠端的(de)最佳剪(jian)切角度(du)和剪切速(su)度。這些(xie)研究結(jié)果(guo)能夠指導末(mo)端執(zhí)行(xing)器中剪切(qie)部件(jian)的設計和參(can)數(shù)優(yōu)化。
(3)通過三點彎曲(qu)試驗(yan)獲取果(guo)柄的彎曲破(po)壞力和彎曲(qu)強度,并得到(dao)破壞力與離(li)區(qū)直徑之(zhi)間的(de)相關(guan)性。這為番茄采(cai)摘機器(qi)人在彎曲(qu)采摘模式下的(de)設計提供了(le)理論依據(jù)(ju)。