【摘要】：我國獼猴桃種植區(qū)主要采取人工分揀的方式分級,小型分級設(shè)備較少,勞動量大。由于經(jīng)濟及場地條件制約,農(nóng)戶負擔不起巨額設(shè)備費用,設(shè)備擺放也不易實現(xiàn)。目前我國在分級裝備研究方面取得了一定的成就,但主要是針對果品公司的大型及中型設(shè)備,型號單一,缺少小型化、低成本分級設(shè)備。輸送帶式獼猴桃分級平臺是基于機器視覺的獼猴桃分級系統(tǒng)的基礎(chǔ)平臺,是分級系統(tǒng)實現(xiàn)果實的運輸、分離、收集等功能的關(guān)鍵執(zhí)行部分�；跈C器視覺的獼猴桃分級系統(tǒng)是針對采摘后獼猴桃果實的一種小型化自動分級裝置。與大型的分級設(shè)備相比,該系統(tǒng)制作成本低、適用于小型分級作業(yè)、移動方便,分級平臺機構(gòu)在機器視覺系統(tǒng)的控制下,可完成果實的初步分級工作。本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)輸送帶式獼猴桃分級平臺設(shè)計方案的確定。獼猴桃分級平臺所用的果實運輸方式和果實從運輸機構(gòu)上的分離方式是整個分級平臺設(shè)計的重要因素,決定了獼猴桃分級平臺運輸機構(gòu)和分離機構(gòu)的結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)方式。根據(jù)相關(guān)研究背景和目的,針對獼猴桃果實的分級要求,本文在平臺運輸和分離方面分別提出兩種分級方案,并分別方案進行分析確定最優(yōu)設(shè)計方案。(2)獼猴桃果實物理特性的研究。獼猴桃果實的外形尺寸和滑動摩擦角是傾斜式運輸機構(gòu)、分離機構(gòu)和導(dǎo)果槽參數(shù)設(shè)計的理論依據(jù)。文章以海沃德、徐香等獼猴桃品種作為研究對象,測量獼猴桃果實外形尺寸,根據(jù)果實尺寸數(shù)據(jù)對輸送帶擋條高度、分離機構(gòu)和導(dǎo)果槽等尺寸參數(shù)進行設(shè)計;通過傾角實驗研究獼猴桃果實的最大滑動摩擦角。(3)獼猴桃分級平臺機構(gòu)的設(shè)計。為了實現(xiàn)獼猴桃果實分級平臺的基本功能,實現(xiàn)果實的成功運輸和分離,本研究采用傾斜式輸送帶機構(gòu)和旋轉(zhuǎn)磁鐵分離機構(gòu)的設(shè)計方案。另外,該部分還對平臺支撐和其他附屬部件(例如導(dǎo)果槽、檢測箱等)進行設(shè)計。最后,根據(jù)分級平臺的工作要求,選擇合適的控制方案,設(shè)計分級平臺控制系統(tǒng)。(4)獼猴桃分級平臺的試制與試驗。獼猴桃分級平臺設(shè)計完成后,利用Pro/E軟件繪制分級平臺裝配圖,并對各部分進行造型和模擬裝配,管理設(shè)計數(shù)據(jù)。對已加工的部件進行裝配,試制出輸送帶式獼猴桃分級平臺樣機。為了研究輸送帶式獼猴桃分級平臺的工作性能,用試制樣機進行果實運輸效果和分離成功率的評價性試驗。并對試驗結(jié)果進行研究分析與總結(jié),便于樣機后續(xù)研究與優(yōu)化。本文所設(shè)計的獼猴桃分級平臺以及對其進行的試驗研究,為自動化分級系統(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)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S226.5

【參考文獻】

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1 張方明,應(yīng)義斌;水果分級機器人關(guān)鍵技術(shù)的研究和發(fā)展[J];機器人技術(shù)與應(yīng)用;2004年01期

2 葛紀帥;黃文倩;張弛;密雅榮;;基于SolidWorks的稱重式水果分選機設(shè)計[J];機械設(shè)計與制造;2012年07期

3 李光梅;魏新華;李陸星;李法德;;水果分選機的研究現(xiàn)狀與發(fā)展狀況[J];農(nóng)機化研究;2007年09期

4 王亮;郁志宏;溫鹿;武智慧;;雞蛋自動檢測分級與包裝裝置的設(shè)計[J];農(nóng)機化研究;2013年03期

5 李平平;邵玉玲;張發(fā)年;田玉鳳;崔永杰;;基于統(tǒng)計分析獼猴桃外觀指標分級方法的研究[J];農(nóng)機化研究;2014年04期

6 邵玉玲;徐立青;宋思哲;齊康康;傅隆生;崔永杰;;陜西省A區(qū)獼猴桃分級現(xiàn)狀及發(fā)展對策[J];農(nóng)機化研究;2015年02期

7 何東健,高衛(wèi)民;獼猴桃果實生物力學(xué)特性的研究[J];西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1992年04期

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1 李慶中;蘋果自動分級中計算機視覺信息快速獲取與處理技術(shù)的研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2000年

2 馮斌;計算機視覺信息處理方法與水果分級檢測技術(shù)研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2002年

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1 潘偉;計算機視覺在農(nóng)產(chǎn)品自動檢測與分級中的研究——番茄的自動檢測與分級[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2000年

2 袁金麗;計算機視覺在蘋果外部品質(zhì)檢測與分級方面的應(yīng)用研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2005年

3 周俊;SPHS235A型膨化機設(shè)計與運動仿真[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

4 李平平;基于機器視覺獼猴桃自動分級方法的基礎(chǔ)研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2013年

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本文編號：2631787