农业机械学报

作者：于英杰，王剑，赖庆辉，贾广鑫，于飞，曹颖

单位：昆明理工大学,昆明理工大学,昆明理工大学,昆明理工大学,昆明理工大学,昆明理工大学,

关键词：小粒咖啡;采摘机;振动梳刷;果树-机械模型;ADAMS

基金：国家自然科学基金项目（51975265、31960366）、国家重点研发计划项目（2017YFD0700600-2017YFD0700604）、云南省重大科技专项（2016ZF001、2017ZF001、2018ZC001-3、2018ZC001-4、2018ZC001-5）和云南省高校工程研究中心建设计划项目

针对云南丘陵山区小粒咖啡人工采收成本高、大型机械采收困难等问题，设计了手持振动梳刷式小粒咖啡采摘装置。通过建立果树-机械收获动力学模型和多体动力学仿真，得到振幅的稳态响应表达式，并确定了振动部件和梳刷部件的结构参数。利用ADAMS建立了果树-机械刚柔耦合模型，采用广义力与传感器函数控制的方法进行单因素仿真试验，分析了频率、梳齿间距和偏心块夹角对小粒咖啡收获效果的影响规律。以频率、梳齿间距和偏心块夹角为试验因素，采净率、采青率和损伤率为试验指标，进行二次回归正交旋转组合试验，结果表明：对采净率和采青率的影响因素重要性依次为频率、梳齿间距、偏心块夹角；对损伤率影响因素重要性依次为梳齿间距、频率和偏心块夹角。当频率为26Hz、梳齿间距为32mm、偏心块夹角为22.5°时，采摘机工作性能最佳，经试验验证，此时采净率为91.35％，采青率为8.46％，损伤率为4.15％，满足小粒咖啡收获技术要求。

来源：2021年第9期

《农业机械学报》期刊编辑部

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