作品名稱:全地形水果采摘機
學校名稱:山東科技大學交通學院
參賽隊伍:天使小組
參賽學生:劉曉正 姜偉寧
指導老師:楊德星
(1)應用領域與技術原理、用途:全地形水果采摘機的設計在于智能、高效、造價低,能解決在山地等復雜地形采摘困難的問題。它是一個可以在山地等復雜地形輔助人工采摘、智能的新型產品。本設計采用多種機械構造與電子電路結合共同實現產品功能,底盤的履帶結構和仿形設計保證了采摘機運動的靈活性和穩定性,可旋轉和多方向移動的機械臂配合傳感器和圖像處理技術,從而實現精確自動采摘成熟水果的功能。本產品設計旨在于借助小型設備設備,幫助果農進行自動采摘成熟果實,并完成收集,減少勞動量。(2)作品的創造性、先進性、可行性、實用性: 底盤采用半履帶結構、運用仿形技術,前輪由懸架支撐,可在縱向平面旋轉一定角度,使車輪始終和地面保持良好的接觸,適應果樹生長地形。收集裝置中的波形管可隨機械臂的伸長而伸長,波形管所連接的水果接斗始終與機械臂保持同步移動,避免采摘過程中對水果造成損壞。運用乙烯檢測儀和圖像識別處理技術,準確定位成熟水果,進行自動收集。 創新點1:底盤采用履帶結構、運用仿形技術,前輪由懸架支撐,可在縱向平面旋轉一定角度,使車輪始終和地面保持良好的接觸,防止因車輪懸空而打滑失效,其靈活性保證采摘機能夠隨時適應復雜的地表變化,緩和由不平路面傳給車身的沖擊載荷。履帶能借助與其嚙合的主動輪傳遞驅動力矩或制動力矩,依靠與地面的相互作用產生牽引力或制動力。而履帶上的花紋能增加其附著性能,能改善行駛平穩性。 創新點2:波形管可隨機械臂的伸長而伸長,波形管所連接的水果接斗始終與機械臂保持同步移動,保證接斗始終位于夾套的下方,使得夾住的水果與枝分離后可直接釋放滑入波形管內,無需機械臂夾住水果后再移動到指定位置釋放水果,節省時間。 創新點3:水果夾套內置可伸縮刀片,在夾套包住水果后,刀片可伸出來切斷枝條,然后再縮回夾套內。既能保護水果不被劃破,又可減少直接扭斷樹枝造成對果樹的破壞。 |