技術文(wen)章
Technical articles近日,福建農林(lin)大學(xue)機電工程學院(yuan)研究人員(yuan)在農業(yè)領域(yu)國際期刊(kan)《Agronomy》(JCR一區(qū),中(zhong)科院大類二區(qū)(qu),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。在該論文中,研(yan)究人(ren)員利用(yong)上海騰(teng)拔Universal TA質構儀用于(yu)測定番茄果(guo)柄的拉伸強(qiang)度、剪切力、彎曲(qu)斷裂力等(deng)指標。
目前,對番茄組(zu)織物理特性(xing)的測量大多集(ji)中在果實和盆(pen)栽幼苗(miao)方面,針(zhen)對番茄(jia)果柄物理特(te)性的研(yan)究則較少。為(wei)了更好(hao)地適應(ying)番茄機(ji)械化有(you)序采收(shou)并提高采(cai)收成功(gong)率,如圖 1 所示(shi),本研究的目(mu)的是全面測(ce)定番茄果柄(bing)的物(wu)理特性。為(wei)此,采用(yong)了三項測試:
(1)通過離區(qū)(qu)拉伸試(shi)驗,獲取離(li)區(qū)拉力(li)和拉伸強度(du),并分析拉(la)力與離區(qū)(qu)直徑(jing)之間(jian)的相關(guan)性。這(zhe)為番茄(jia)采摘機器(qi)人在拉伸采(cai)摘模式(shi)下的設計提(ti)供了理論依據(jù)(ju)。
(2)通過對剪切(qie)部位(wei)進行單(dan)向測(ce)試找到最佳剪(jian)切部位。剪切響(xiang)應面試(shi)驗有助于(yu)確定(ding)果柄遠端的最(zui)佳剪(jian)切角度和(he)剪切速度。這些(xie)研究結(jie)果能夠指導末(mo)端執(zhí)行器(qi)中剪切(qie)部件(jian)的設計(ji)和參數(shù)優(yōu)化。
(3)通過(guo)三點彎曲試驗(yan)獲取果柄的彎(wan)曲破(po)壞力和彎曲(qu)強度(du),并得到(dao)破壞力(li)與離區(qū)直(zhi)徑之間的(de)相關性(xing)。這為番茄(jia)采摘機器人在(zai)彎曲采摘模式(shi)下的設計(ji)提供了理論(lun)依據(jù)(ju)。