李 斌,李 君,陸華忠,呂恩利,楊益彬
(華南農業大學 工程學院,廣州 510642)
荔枝是我國南方的特色水果,主要分布于廣東、廣西、福建和海南等省份,少量分布在四川和云南[1]。當前,荔枝采摘仍以人工采摘為主,勞動強度大、作業成本高,采摘成本約占整個荔枝生產成本的50%~70%,采摘所用勞動力占全部所用勞動力的33%~50%[2-4]。
隨著荔枝采摘與用工成本上升的矛盾日益凸顯,荔枝機械化采收技術已成為產業研究的熱點方向之一。趙磊等[5]根據荔枝果實尺寸和枝條物理特性,研制了一種滾筒疏剪式荔枝采摘機。在此基礎上,姜焰鳴等[6]試驗獲得了滾筒疏剪式采摘機的最佳水平組合。孔慶軍等[7]設計了一種旋轉剪刀式荔枝采摘機,并對切割刀片結構設計進行了可靠性分析。陳燕等設計了一種具有1個移動關節和4個轉動關節的5自由度荔枝采摘機械手。
國內外對林果振動采摘方式的研究已有較長時間,在結構設計與參數優化方面取得了一定的進展。東北林業大學耿雷等[8]設計了一種“龍門”式藍莓采摘機,利用雙側梳妝指排拍打藍莓樹枝,形成穩態受迫振動擊落樹上成熟藍莓果實。郭艷玲等[9]對藍莓采摘機收獲機理進行分析,采摘試驗結果表明:單臺采摘量為12kg/h,果實損壞率為10%,采凈率為86%。楊蘭濤等[10]設計了一種自走式釀酒葡萄收獲機,可一次性實現對釀酒葡萄的分離、輸送、除雜及集果等功能。周兵等[11]設計了一種模擬手枸杞采摘機,利用左右旋轉體和表面上的柔性膠環排模擬人手,柔性膠管捋下結合力較低的果實,完成果實的采摘。……