基于高速摄像技术的振动落果惯性力研究

编号 zgly0000823851

文献类型 期刊论文

文献题名 基于高速摄像技术的振动落果惯性力研究

作者 蔡菲  王春耀  王学农  蒋维栋  李彦峰 

作者单位 新疆大学机械工程学院  新疆农业科学院 

母体文献 西北农林科技大学学报: 自然科学版 

年卷期 2013(4)

页码 208-212

年份 2013 

分类号 S225.93 

关键词 振动式果品收获机  振动脱落  脱落惯性力  加速度  高速摄像仪  Phantom控制软件 

文摘内容 【目的】:研究果实在激振力作用下脱离枝干的运动规律、果实振动脱落时的加速度和脱落惯性力, 为振动式果品收获机的研制提供理论依据。【方法】:运用果树振动装置进行了杏果侧枝振动落果试验, 采用高速摄像仪对分离过程进行了跟踪拍摄, 通过Phantom控制软件对图像进行跟踪、捕捉、分析和计算, 探寻杳果实在脱离枝干过程中瞬时速度的变化规律。【结果】:杏果实脱离枝干过程中瞬时速度的变化表现为增大-减小匀速运动杏果实与枝干完全分离, 杏果实与所在枝干的相对瞬时速度最大达到1.723m/s, 杏果实的脱落加速度最大为4.270×102m/s2, 脱落惯性力最大为5.124N。【结论】:脱落惯性力是杏果实脱离枝干所需的最小作用力, 其是确定振动式果品收获机在收获果实的过程中作用于枝干激振力大小的理论依据, 也是振动式果品收获机其他性能指标的理论参考。确定适当的激振力, 可以保证振动式果品收获机在采收过程中果实的采净率高, 同时对果树的损伤最小。