多功能蝶式苹果采摘器的设计

为了高效、省力的采摘苹果类水果,应用Solidworks、AutoCAD等软件设计一种多功能蝶式采摘器,它由采摘装置、角度调节装置、伸缩杆和水果收集装置等四部分组成,通过参数化设计,完成了采摘器的三维建模和运动仿真,制作了实物作品,经过实际操作,完全达到预期效果,有良好的应用前景。     

辅助人工便携式水果采摘器

水果的大量生产和投放市场丰富了人民的膳食品种,全国很多地区在水果的采摘上依然主要靠人工,采摘中存在劳动工作量大、作业范围广、触碰力度控制要求高等问题。针对水果采摘存在的问题,我们提出了一种辅助人工便携式水果采摘器。该装置主要由电动旋转采摘头、可控复合伸缩杆、电动开关、减速网兜、折叠收果小车五部分组成。该装置结构简单、成本低廉,适用于大部分果园采摘,减少劳动强度,提高采摘效率。     

一种新型单果采摘器的设计

设计了一种新型、实用的单果采摘器,用来满足农户的生活需要以及城镇居民以娱乐为目的的采摘需求。该采摘器结构轻巧、省力、操作方便,可实现多方向及高枝采摘,适用于不同类型的水果。主要用于采摘生长位置超出采摘者可接触范围或果皮有芒刺不宜徒手抓握的水果。同时又方便收集,不会造成水果损伤。采摘器主要由伸缩杆,剪刀头,收集网三大部分组成,使用时,人站在地面上,只需轻微晃动采摘器,使果柄接触到剪刀头结构中的传动杆,即可使采摘剪回路自动通电,将果柄切断。必要时,通过调节角度调节旋钮,可以改变采摘剪平面和伸缩杆之间的角度,便于果实的采剪。另外,该采摘器还可以与可拆卸支架的活动转轴连接固定,避免长时间拿杆所造成的体力消耗。由于该采摘器成本较低,容易操作,并具有一定的趣味性,因此既适用于山区农户,又可用于采摘园,实现单果的采摘。     

基于Pro/E的新型电动伸缩式水果采摘器结构分析

本文设计了一种新型电动伸缩式水果采摘器,应用三维绘图软件Pro/E进行建模的同时,也针对对其结构强度的相关分析,利用Pre/E软件对采摘器伸缩杆进行刚度和应力分析研究,通过数据得出了伸缩杆受力变形及等效应力的数值和云图,为其结构优化设计提供了依据,确保产品的科学可行性。     

便捷的套索式水果采摘器设计

为解决现有水果采摘中存在的劳动工作量大、作业范围广、效率低下等问题,设计了一种便捷的套索式水果采摘器。该采摘器由伸缩装置、动力装置、传动装置、剪切装置和收纳装置组成,在直流电机的驱动下,由滚珠丝杆机构运动带动环形套索收缩实现采摘。理论计算确定了直流电机选型,并研制了实验样机与人工采摘和剪刀采摘进行对照实验,验证了套索式水果采摘器可以提高采摘效率,降低水果损伤率。     

全气动蠕动机器人

提出了一种基于气动柔性驱动器的全气动蠕动机器人，介绍了该机器人的组成、工作原理及气动和电气控制系统。该机器人的驱动和蠕动全部由气动元器件实现；利用能伸缩和弯曲的柔性驱动器连接真空吸盘，通过气阀控制气体压力，驱动器和吸盘的协同工作，实现机器人的直线和曲线蠕动。     

基于能量转换的桥式气动节能回路研究

传统的气动驱动回路一般使用三位五通换向阀进行控制，压缩气体的利用率较低。针对这一问题，提出一种采用4个开关阀控制的桥式气动回路，以提高压缩空气的利用率。桥式气动回路节能的核心是充分利用压缩气体的膨胀能做功推动活塞运动。以活塞杆伸出行程为例，基于能量转换，根据活塞运行过程中进气腔和排气腔气体的做功来计算开关阀的开闭时序。对计算得到的开关阀开闭时序进行实验验证，并与传统的气动回路进行对比。实验结果表明，与传统气动回路相比，提出的桥式气动回路能够有效地提高气动驱动系统中压缩空气的利用率。     

基于气动驱动的多级伸缩杆系统设计

针对伸缩杆机构中电气、液压和机械传动的缺点,以及气动式伸缩杆不能广泛应用于大型结构中的问题,设计了一种基于气动驱动的多级伸缩杆系统。建立了这一系统的数学模型和等效实体模型,应用MATLAB和计算流体动力学软件对伸缩杆的展开过程进行数值模拟和仿真分析,并与试验结果进行对比。同时推导出伸缩杆的最大变形数学公式,应用MATLAB和ANSYS软件对最大变形进行理论计算和仿真分析,并与试验结果进行对比。此外,还应用ANSYS软件分析了随机振动时伸缩杆的应力和变形,并进行结构优化。通过研究得出结论:放气时间的理论值、数值模拟值及测试值相差很小,介于0.2~0.3 s之间;车速越快,路面环境越恶劣,伸缩杆的变形及应力就越大;结构优化后伸缩杆质量减轻了12%,变形与最大应力均有所减小。     

无线遥控式高果采摘器的设计

针对采摘高处水果的问题,设计了一种实用性高的无线遥控式高果采摘器。通过对已有的水果采摘器结构原理和使用步骤进行分析研究,结合红外遥控原理,由微型直流电动机驱动,采用可动机械爪结构,同时手柄部分采用可调伸缩杆结构,对高果采摘器结构进行合理设计。工作时,通过遥控无线发射端按钮,接收端接收信号并控制电动机正反转,通过传动使机械爪张开放开水果或缩进采摘水果。该高果采摘器结构简单、制作成本低,适用于果农、农家乐、个体户采摘高果的场合中,实用性强。     

基于机器视觉的百香果采摘分级机器人平台的设计

针对人工采摘百香果存在的效率低、劳动强度大、安全隐患多等问题,设计了一种百香果采摘机器人平台。机器视觉模块完成百香果的图像数据采集以便进行识别和定位,将采集的信息发送给控制模块,发送控制指令到驱动模块,通过传动模块将动力传输给采摘执行机械手模块进行百香果的采摘工作。通过对平台整体进行有限元模态分析,仿真结果表明所设计的百香果采摘机器人结构满足设计要求。     

气动离合器的应用

本文主要介绍气囊型气动离合器(简称气动离合器)的主要结构、工作原理、特点、性能参数及其应用。一、主要结构与工作原理气动离合器,基本上包括两大部分,即驱动部分(离合器部分)和气控制系统部分。它是以压缩气体为能源,利用压缩气体     

无油润滑压缩机设计中的一些问题

随着国民经济各项建设事业的发展,对工艺气体的净化及环境保护已越来越突出地提到议事日程。这就要求压缩气体不含油,尤其是有些部门,如食品加工、医疗设备、精密气动控制及逻辑控制系统等要求清洁、干燥、无油压缩空气,即超净空气。     

“智慧农业”苹果采摘系统设计

为解决人工采摘速度缓慢、效率低下的问题,在分析机构传动原理的基础上,结合我国果园实际情况,设计了一款基于慧鱼模型的半智能化苹果采摘系统。该采摘系统通过移动、伸缩、采摘、收集四个模块的相互配合,利用蓝牙操控的方式完成苹果采摘和收集工作。半自动化和模块化的设计降低了成本,提高了系统的稳定性。     

芒果采摘机设计

为了提高芒果采收效率和减轻果农的采摘强度,设计了一种用于海南地区低矮树型的芒果采摘机,该机采用可控制升降的液压缸,能伸缩的采摘剪和可控制竖直液压缸转动的马达等系统部件,结合人力操纵可实现芒果的采摘。该机器的设计为进一步开发自动化智能化芒果采摘机提供基础并促进芒果产业化发展。     

苹果辅助采摘装置的设计和制作

针对苹果采摘中效率低、劳动量大、作业范围广、触碰力度控制要求高以及需选择性采摘等问题,设计了一种小型辅助人工采摘装置。该采摘装置由半球形采摘装置、伸缩装置、收集装置三部分组成。本装置采用肩背式设计,以应对各种条件下造成的移动问题,具有较强的通用性和可操作性,能够顺利地采摘苹果并且收集苹果,减小了劳动量,提高了采摘效率。     

基于武陵山地区的手持式旋转剪切高枝柑橘采摘器的设计

针对武陵山地区柑橘采摘现状,设计了一种由剪切装置、收集装置、支撑杆和旋转驱动把手构成的手持式旋转剪切高枝柑橘采摘器,该采摘器有效解决了高枝柑橘采摘劳动强度大和采摘效率不高的问题,且具有结构简单、操作便捷、方便携带的特点,应用前景广阔。     

便携式高效水果采摘装置设计与仿真

针对各类水果生长方位不规则的特点和现有单口采摘装置定位困难的问题,设计了一款手持式多方位环形剪切水果采摘机械.该装置以倒摆杆滑块作为力的传导机构,推动7把环形放置的剪刀进行剪切,可实现水果单果的快速定位和采摘.通过对伸缩杆进行力学分析,以及ANSYS软件对剪切机构进行了静力学分析,表明各项结构设计均符合要求;并利用Matlab软件对摆杆滑块行程参数进行最优化设计,使其传动性能最好.在分析其工作原理的基础上,进行了样机制作与试验,实验结果表明该装置可提高采摘效率220％以上,具有很强的理论和应用价值.     

空间八面体翻滚机器人运动学分析及仿真研究

设计了一种空间八面体翻滚机器人,由6个顶点模块、12个伸缩单元模块以及1个载荷体模块构成;通过控制各伸缩杆之间的伸缩量来改变机器人重心,实现向目标方向翻滚。对空间八面体翻滚机器人的运动学正解和反解过程进行了分析计算,运用ADAMS软件对空间八面体翻滚机器人进行了步态规划及越障能力的动态仿真,验证了运动学分析的正确性,并得到了顶点及质心的运动规律曲线。该运动学分析方法与仿真结果为空间多面体翻滚机器人的优化设计提供了重要依据。     

手持便携式苹果采摘装置设计

针对我国果园采摘作业效率低、劳动量大、机械化程度低等问题,设计了一种手持便携式苹果采摘装置。该采摘装置由采摘套筒、收集套筒、固定刀片、旋转刀片、扭簧、连接件、拉簧、伸缩杆、拉绳和手柄组成。采摘时,将苹果套入套筒,通过按动手柄,拉动拉绳,带动刀片相对运动,对果茎进行剪切。苹果落入收集套筒内,完成采摘动作。本装置采用人力剪切采摘,成本低廉,具有较强的通用性和可操作性,能够顺利地采摘苹果并且便于取下苹果,减小劳动量,提高工作效率。     

折叠臂式的可调间隙梳式异形果实采摘机

针对当前我国大部分地区水果采摘依然主要靠人工、作业范围广、触碰力度控制要求高等问题,以果实采摘机为研究对象,设计了一种由双采摘头、端面凸轮、伸缩机构、收集容器等装置组成的折叠臂式的可调间隙梳式异形果实采摘机。利用该机械装置机构合理,制造方便,操作容易的特点,来达到高效采摘、降低劳动力、减少生产成本等目的。