果園種植業(yè)已成為我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要支柱之一,各大高校及企業(yè)雖已研制了眾多的果園作業(yè)機(jī)械,但大部分果園機(jī)械存有功能單一、可靠性差、作業(yè)效率低等問(wèn)題。目前絕大數(shù)果園采摘與修剪作業(yè)仍依靠梯子輔助人工完成,作業(yè)率低,高空作業(yè)危險(xiǎn)性大;全自動(dòng)采摘機(jī)器人成本高、技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度大,因此研究和開(kāi)發(fā)果園機(jī)械化作業(yè)平臺(tái),提高采摘與修剪作業(yè)效率是目前國(guó)內(nèi)果園生產(chǎn)的必然選擇。為此設(shè)計(jì)了一款履帶自走式果園采摘與修剪綜合作業(yè)平臺(tái),能同時(shí)完成采摘、輸送、收集、裝箱以及對(duì)果樹(shù)枝條修剪的聯(lián)合作業(yè),本論文研究的主要內(nèi)容包括以下:（1）作業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)方案的確定。分析對(duì)比國(guó)內(nèi)外果園作業(yè)平臺(tái)的研究發(fā)展和差異,提出現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)果園多功能作業(yè)平臺(tái)存在的發(fā)展問(wèn)題。針對(duì)目前國(guó)內(nèi)新型果園“矮砧寬行密植”種植模式,結(jié)合果園采摘的農(nóng)藝要求,提出一款基于人工輔助采摘與修剪作業(yè)的“雙側(cè)、多工位可調(diào)式作業(yè)和水果柔性分級(jí)輸送和收集”的設(shè)計(jì)方案。作業(yè)平臺(tái)采用履帶自走式底盤,果實(shí)從輸送到裝箱可完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè),能保證采摘人員的連續(xù)性采摘作業(yè),降低了準(zhǔn)備時(shí)間,極大的提高采摘作業(yè)效率,減少勞動(dòng)強(qiáng)度。（2）作業(yè)平臺(tái)關(guān)鍵部件的分析與優(yōu)化。利用ANSYS Wor... 

【文章來(lái)源】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

LG-1型履帶自走式果園作業(yè)機(jī)

自走式作業(yè)平臺(tái)底盤結(jié)構(gòu)形式分為輪式和履帶式兩種（段潔利等，2012；郭民，2012），牽引式作業(yè)平臺(tái)依靠大馬力拖拉機(jī)作為牽引力，在單一的升降臺(tái)上分輔助設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，但轉(zhuǎn)彎半徑大（王亞龍，2017）。國(guó)內(nèi)對(duì)果園自走式作業(yè)平臺(tái)的研究已經(jīng)有了一定的發(fā)展，2007 年由新疆機(jī)械發(fā)的國(guó)內(nèi)第一臺(tái)多功能果園作業(yè)機(jī) LG-1 型（圖 1-1）。該機(jī)采用履帶式行走機(jī)機(jī)構(gòu)和操縱方式均采用機(jī)械式，底盤重心低，整車體積較小，拐彎半徑小，果過(guò)性較好（劉西寧，2009），由氣動(dòng)升降系統(tǒng)控制作業(yè)平臺(tái)的升降，可以輔助工成 1.5 m 范圍內(nèi)的采摘、剪枝和噴灑農(nóng)藥等。但該機(jī)作業(yè)平臺(tái)采用氣動(dòng)系統(tǒng)控重量有限、成本高、舉升高度低，適用于矮小型果樹(shù)的收獲與修剪。2011 年，山東華興機(jī)械公司研發(fā)設(shè)計(jì)出一款手扶式多功能升降工作臺(tái) STQ-30 1-2）。采用四輪驅(qū)動(dòng)承載底盤，配備剪叉式升降作業(yè)平臺(tái)（張忐忑，2014）。參臺(tái)尺寸 1.3m×1.0m、起升高度 3.5m、結(jié)構(gòu)質(zhì)量 460kg。但該機(jī)工作臺(tái)作業(yè)面積合多人連續(xù)采摘作業(yè)，效率低下且操作不方便。

履帶自走式果園采摘與修剪綜合作業(yè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)機(jī)作業(yè)平臺(tái)尺寸較小、舉升高度有限，不能實(shí)現(xiàn)多人連續(xù)性采摘以及修剪作業(yè)并且無(wú)完成較高位置的采摘和剪枝作業(yè)。2013 年，劉大為等研制出一款履帶式小型果園升降作業(yè)平臺(tái)（圖 1-4）。整機(jī)外形寸較小，采用剪叉式升降機(jī)構(gòu)完成對(duì)載人工作臺(tái)的升降，載人工作臺(tái)既可以完成載人物要求，又可以實(shí)現(xiàn)采摘人員在同一位置的多角度作業(yè)，采用回轉(zhuǎn)支撐對(duì)方位進(jìn)行調(diào)節(jié)通過(guò)液壓缸能夠控制載人工作臺(tái)調(diào)平。參數(shù)：平臺(tái)最大升降高度為 1.2 m，平臺(tái)上升度為 0.03m/s、下降速度 0.12m/s（劉大為，2013）。但該機(jī)工作臺(tái)舉升速度慢，導(dǎo)致業(yè)效率低；作業(yè)平臺(tái)尺寸小，不適合多人連續(xù)性采摘及修剪作業(yè)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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