【摘要】：我國獼猴桃種植區(qū)主要采取人工分揀的方式分級(jí),小型分級(jí)設(shè)備較少,勞動(dòng)量大。由于經(jīng)濟(jì)及場(chǎng)地條件制約,農(nóng)戶負(fù)擔(dān)不起巨額設(shè)備費(fèi)用,設(shè)備擺放也不易實(shí)現(xiàn)。目前我國在分級(jí)裝備研究方面取得了一定的成就,但主要是針對(duì)果品公司的大型及中型設(shè)備,型號(hào)單一,缺少小型化、低成本分級(jí)設(shè)備。輸送帶式獼猴桃分級(jí)平臺(tái)是基于機(jī)器視覺的獼猴桃分級(jí)系統(tǒng)的基礎(chǔ)平臺(tái),是分級(jí)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)果實(shí)的運(yùn)輸、分離、收集等功能的關(guān)鍵執(zhí)行部分�；跈C(jī)器視覺的獼猴桃分級(jí)系統(tǒng)是針對(duì)采摘后獼猴桃果實(shí)的一種小型化自動(dòng)分級(jí)裝置。與大型的分級(jí)設(shè)備相比,該系統(tǒng)制作成本低、適用于小型分級(jí)作業(yè)、移動(dòng)方便,分級(jí)平臺(tái)機(jī)構(gòu)在機(jī)器視覺系統(tǒng)的控制下,可完成果實(shí)的初步分級(jí)工作。本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)輸送帶式獼猴桃分級(jí)平臺(tái)設(shè)計(jì)方案的確定。獼猴桃分級(jí)平臺(tái)所用的果實(shí)運(yùn)輸方式和果實(shí)從運(yùn)輸機(jī)構(gòu)上的分離方式是整個(gè)分級(jí)平臺(tái)設(shè)計(jì)的重要因素,決定了獼猴桃分級(jí)平臺(tái)運(yùn)輸機(jī)構(gòu)和分離機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方式。根據(jù)相關(guān)研究背景和目的,針對(duì)獼猴桃果實(shí)的分級(jí)要求,本文在平臺(tái)運(yùn)輸和分離方面分別提出兩種分級(jí)方案,并分別方案進(jìn)行分析確定最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。(2)獼猴桃果實(shí)物理特性的研究。獼猴桃果實(shí)的外形尺寸和滑動(dòng)摩擦角是傾斜式運(yùn)輸機(jī)構(gòu)、分離機(jī)構(gòu)和導(dǎo)果槽參數(shù)設(shè)計(jì)的理論依據(jù)。文章以海沃德、徐香等獼猴桃品種作為研究對(duì)象,測(cè)量獼猴桃果實(shí)外形尺寸,根據(jù)果實(shí)尺寸數(shù)據(jù)對(duì)輸送帶擋條高度、分離機(jī)構(gòu)和導(dǎo)果槽等尺寸參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì);通過傾角實(shí)驗(yàn)研究獼猴桃果實(shí)的最大滑動(dòng)摩擦角。(3)獼猴桃分級(jí)平臺(tái)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。為了實(shí)現(xiàn)獼猴桃果實(shí)分級(jí)平臺(tái)的基本功能,實(shí)現(xiàn)果實(shí)的成功運(yùn)輸和分離,本研究采用傾斜式輸送帶機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)磁鐵分離機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案。另外,該部分還對(duì)平臺(tái)支撐和其他附屬部件(例如導(dǎo)果槽、檢測(cè)箱等)進(jìn)行設(shè)計(jì)。最后,根據(jù)分級(jí)平臺(tái)的工作要求,選擇合適的控制方案,設(shè)計(jì)分級(jí)平臺(tái)控制系統(tǒng)。(4)獼猴桃分級(jí)平臺(tái)的試制與試驗(yàn)。獼猴桃分級(jí)平臺(tái)設(shè)計(jì)完成后,利用Pro/E軟件繪制分級(jí)平臺(tái)裝配圖,并對(duì)各部分進(jìn)行造型和模擬裝配,管理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。對(duì)已加工的部件進(jìn)行裝配,試制出輸送帶式獼猴桃分級(jí)平臺(tái)樣機(jī)。為了研究輸送帶式獼猴桃分級(jí)平臺(tái)的工作性能,用試制樣機(jī)進(jìn)行果實(shí)運(yùn)輸效果和分離成功率的評(píng)價(jià)性試驗(yàn)。并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行研究分析與總結(jié),便于樣機(jī)后續(xù)研究與優(yōu)化。本文所設(shè)計(jì)的獼猴桃分級(jí)平臺(tái)以及對(duì)其進(jìn)行的試驗(yàn)研究,為自動(dòng)化分級(jí)系統(tǒng)的完善提供了數(shù)據(jù)支撐和理論依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S226.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2631787