摘要：为实现冬枣摘熟留青分批收获,针对设施枣园种植环境设计了一款用于冬枣振动采收参数寻优,具有信息感知功能可调幅变频的试验装置。为探究受迫振动下影响枣果脱落的主要因素,获得最大熟果脱落率和最小青果脱落率,构建了果实单摆动力学模型,通过对模型的求解,确定了影响果实脱落的主要因素为振动频率、振动幅值和振动时间。然后,采用显示推拉计进行脱落模拟试验,确定了熟果、青果、果柄的脱落次序,证明了摘熟留青的可行性。最后,建立了脱落率与采收机收获参数数学模型,以熟果脱落率和青果脱落率为指标对采收参数进行优化,得到冬枣摘熟留青最佳参数组合:振动频率为12.66 Hz、振动幅值为15.02 mm、振动时间为3.98 s,此时,熟果脱落率为70.08%,青果脱落率为11.97%。并对优化结果进行了田间试验验证,试验结果与优化值相近。

摘要：为保证机械手在夹持工件过程中的安全性和稳定性,课题组基于ANSYS Workbench对球形工件夹持机械手的关键部件进行了优化。课题组对机械爪进行了静力学分析,确定了机械爪最优厚度尺寸,验证了其强度、刚度及可靠性;对传动轴进行了模态分析,求解出了传动轴的6阶固有频率和振型,以防止共振对零件造成损伤。结果表明:模拟研究准确评估了夹持过程零件易受损伤的部位,揭示了振动的内在规律,为机械手的设计制造提供了参照。