【正文】 只有你自己才能把歲月描畫成一幅難以忘懷的人生畫卷。在紛雜的塵世里，為自己留下一片純靜的心靈空間，不管是潮起潮落，也不管是陰晴圓缺，你都可以免去浮躁，義無反顧，勇往直前，輕松自如地走好人生路上的每一步3. 花一些時間，總會看清一些事。同時向我所引用資料的作者們致敬，感謝你們對學(xué)術(shù)的貢獻(xiàn)以及對我的幫助。如此反復(fù)思考，校對才完成了本次設(shè)計(jì)任務(wù)?；谏炜s式機(jī)械手臂的水果采摘裝置，是介于含有自主行動功能的技術(shù)含量極高且價格昂貴的機(jī)器人類型和基本屬于純機(jī)械式的過于簡單的采摘器兩者之間的一種采摘裝置?；谏炜s式機(jī)械手臂是用于手持，伸縮式機(jī)械手臂的長度較長為了增加整個裝置的穩(wěn)定性，減少采摘員在長時間的操作過程中手腕疲勞的作用，所以特別設(shè)計(jì)手持固定部分。該伸縮式機(jī)械手臂結(jié)構(gòu)較簡單，Pro/Engineer繪制實(shí)體模型圖時，選擇好基準(zhǔn)，合理控制尺寸，采用旋轉(zhuǎn)、拉伸、掃描等常規(guī)方法，即可完成。(4)所有內(nèi)外載荷均通過截面的形心(忽略局部扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的影響)。外管的外徑選用為25mm，厚度為1mm，內(nèi)管能滿足套住外管，外管的內(nèi)徑等于或略小于內(nèi)管外徑。本文設(shè)計(jì)的機(jī)械手臂是用于水果的采摘，考慮到生產(chǎn)實(shí)際的需要，為了便于其在果樹間的運(yùn)動，采用最簡單的單軸伸縮式機(jī)械手臂，即為兩根套在一起的同心不銹鋼外管和內(nèi)管，兩根管由箍環(huán)連接。韓國開發(fā)的蘋果采摘機(jī)器人使用極坐標(biāo)機(jī)械手，絲杠關(guān)節(jié)可以上下移動，旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)可以左右移動，從而使作業(yè)空間范圍達(dá)到3mt。對于工業(yè)應(yīng)用來說，有時并不需要機(jī)械手臂具有完整的六個自由度，而只需其中的一個或幾個自由度。該采摘器的結(jié)構(gòu)較簡單，Pro/Engineer繪制實(shí)體模型圖時，選擇好基準(zhǔn)，合理控制尺寸，采用旋轉(zhuǎn)、拉伸、掃描，倒圓角等常規(guī)方法，即可完成。如果再考慮采摘頭在動載作用下將產(chǎn)生疲勞，對疲勞的影響可用疲勞系數(shù)來表示，故動載下的最大彎矩為:抗彎截面系數(shù)，此處材料為工程塑料抗彎強(qiáng)度強(qiáng)度為。鋸片的實(shí)物圖如下圖所示:鋸片可焊接在電動機(jī)轉(zhuǎn)軸上，電動機(jī)接通電源轉(zhuǎn)動時，帶動圓形鋸盤轉(zhuǎn)動實(shí)現(xiàn)切割。所謂調(diào)速性能是指電動機(jī)在一定負(fù)載的條件下，根據(jù)需要，人為地改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。采摘頭一端與機(jī)械手臂相連，另一端與旋轉(zhuǎn)盤活動鏈接，電動機(jī)與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)盤固定連接，圓形鋸盤固定連接在電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸上。由此可見，為能順利的操作簡單的采摘水果選剪切式功能原理最為合適。這種機(jī)器人對于采摘果莖長度較長的的果實(shí)時效果是比較好。采摘機(jī)器人在設(shè)計(jì)末端執(zhí)行器(采摘器)之前，首先需要考慮采摘對象的生物特性、機(jī)械特性和理化特性，現(xiàn)階段的都是專用的采摘末端執(zhí)行器。另一手按下電源開關(guān)，電動機(jī)2就會帶動圓形鋸盤1高速轉(zhuǎn)動，切斷果蒂。接收裝置由類似籃球籃網(wǎng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成，位于圓形鋸盤下方，安全接受采摘下的水果并輸入輸送裝置。基于伸縮式機(jī)械手臂水果采摘裝置，其特征是它結(jié)構(gòu)簡單，重量輕便，操作方便，可適用于多方位的多種高枝球形水果的采摘。(2)采摘器:實(shí)現(xiàn)各個方向水果準(zhǔn)確安全的采摘。開花結(jié)果過多，會導(dǎo)致養(yǎng)分供不應(yīng)求，不僅影響果實(shí)的正常發(fā)育，形成許多小果、次果、還會削弱樹勢，易受凍害和感染病害，并使翌年減產(chǎn)造成小年。采用伸縮式機(jī)械手臂，手臂長度可調(diào)，適合多種高枝水果，且便于攜帶，不使用時可縮短至最短的長度放置節(jié)約空間。隨著我國制造業(yè)的高速發(fā)展和農(nóng)業(yè)機(jī)械化普及程度的大幅提高，機(jī)械采摘取代手工作業(yè)是必然的發(fā)展趨勢。中華人民共和國第十屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第十次會議于2004年6月25日通過，2004年11月1日頒布施行的《中華人民共和國農(nóng)業(yè)機(jī)械化促進(jìn)法》是為了鼓勵、扶持農(nóng)民和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營組織使用先進(jìn)適用的農(nóng)業(yè)機(jī)械，促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化，建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)而制定。如果發(fā)生嚴(yán)重的跟骨關(guān)節(jié)內(nèi)骨折，即使進(jìn)行手術(shù)治療，也無法保證患者將來不出現(xiàn)創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎及跟骨負(fù)重時疼痛，其勞動能力將嚴(yán)重受限，甚至影響日常生活。國家規(guī)定高處作業(yè)使用高凳和梯子時，單梯只許上1人操作，支設(shè)角度以60度到70度為宜，梯子下腳要采取防滑措施，支設(shè)人字梯時，兩梯夾角應(yīng)保持40度，同時兩梯要牢固，移動梯子時梯子上不準(zhǔn)站人。伴隨著勞務(wù)進(jìn)城的加快，大量壯勞動力外出務(wù)工，留在家的主要是老、弱、病、殘、婦女和兒童。相信在不久的將來，在不斷克服種種技術(shù)的阻礙后，水果采摘機(jī)器人會得到廣泛地應(yīng)用，水果的采摘將實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。因此要求果蔬采摘機(jī)器人操作技術(shù)不能太復(fù)雜，必須具有很高可靠性和操作簡單的特點(diǎn)。目前我國不少院校、研究所都在進(jìn)行采摘機(jī)器人和智能農(nóng)業(yè)機(jī)械相關(guān)的研究。應(yīng)用機(jī)器人技術(shù)進(jìn)行水果的自動化收獲得到了快速的發(fā)展。因此實(shí)現(xiàn)水果收獲的的機(jī)械化變得越來越迫切，發(fā)展機(jī)械化的收獲技術(shù)，研究開發(fā)水果采摘機(jī)器人具有重要的意義。水果采摘 裝置 設(shè)計(jì)0文獻(xiàn)綜述在水果的生產(chǎn)作業(yè)中，收獲采摘是整個生產(chǎn)中最耗時最費(fèi)力的一個環(huán)節(jié)。研究和開發(fā)果蔬收獲的智能機(jī)器人技術(shù)對于解放勞動力、提高勞動生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、保證新鮮果蔬品質(zhì)，以及滿足作物生長的實(shí)時性要求等方面都有著重要的意義。法國是研究果蔬采摘機(jī)器人較早的國家之一，但由于技術(shù)、市場和價格等因素的影響，甜橙和蘋果采摘機(jī)器人已經(jīng)停產(chǎn)，采摘機(jī)器人的研究工作基本陷于停頓。東北林業(yè)大學(xué)的陸懷民研制了林木球果采摘機(jī)器人，它主要由5個自由度機(jī)械手、行走機(jī)構(gòu)、液壓驅(qū)動系統(tǒng)和單片機(jī)控制系統(tǒng)組成。另外，水果的生產(chǎn)業(yè)以個體經(jīng)營為主，考慮到經(jīng)濟(jì)效益，采摘器的價格不能太高，否則會就很難普及。1引言我國是農(nóng)業(yè)大國，果樹業(yè)是農(nóng)業(yè)的重要組成部分，果樹產(chǎn)值在我國農(nóng)業(yè)(種植)中僅次于糧、菜居第三位。水果的采摘期短，短期內(nèi)勞動強(qiáng)度大，外出的壯勞動力不可能及時回來。使用高凳時，單凳只準(zhǔn)站一個人，雙凳支開后，兩凳間距不得超過3m。由此可見完全依靠人力的采摘方式采摘速度慢、效率低、勞動強(qiáng)度大，高枝水果采摘還具有一定的危險性。2009年中央一號文件明確指出要加快研發(fā)適合丘陵山區(qū)使用的輕便農(nóng)業(yè)機(jī)械，中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化事業(yè)呈現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展態(tài)勢?，F(xiàn)階段的機(jī)械手存在兩種極端:一是含有自主行動功能的技術(shù)含量極高的類型，價格昂貴不適合丘陵地帶小型果園。采摘器采用電動機(jī)帶動到刀片轉(zhuǎn)動的方式切割果梗，操作時只需輕輕地握住手柄就能調(diào)整采摘器的方向，適合各種位置的高枝水果，節(jié)省勞動力，提高效率。因此，除了由于果樹本身的調(diào)節(jié)能力，使發(fā)育不良的花和幼果自然脫落外，還需平時人工摘除多余的花和果，才能滿足生產(chǎn)上的要求，俗話說:看樹定產(chǎn)，分枝負(fù)擔(dān)，均勻留果，只有科學(xué)合理地疏果，才能減少養(yǎng)分消耗，提高坐果率和水果的品質(zhì)。(3)接收裝置:實(shí)現(xiàn)解決果實(shí)從高處落下收集到指定的位置。它由伸縮式機(jī)械手臂，采摘器(包括旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，采摘機(jī)構(gòu))，接收裝置，傳送裝置，手持固定部分組成。水果的輸送裝置由伸展收縮的組織組成，上寬下窄，整個傳送裝置管道每隔一段設(shè)有搭扣與伸縮式機(jī)械手臂連接，保證果實(shí)從高處安全順利的傳送至地面。所采摘的水果掉進(jìn)圓形口的接收裝置25，再順著傳遞裝24置，安全的到達(dá)地面。為了避免碰傷果實(shí)，大多數(shù)的采摘機(jī)器人都在接觸果實(shí)的手指內(nèi)側(cè)部位采用尼龍或橡膠材料。還有一種采摘機(jī)器人采用果梗激光切斷裝置，其由激光發(fā)生控制單元和果梗聚焦切斷單元組成。機(jī)械式的雖然結(jié)構(gòu)簡單，但是操作并不省力，采摘效率不高。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)一端由閘繩，控制手柄與伸縮手臂活動鏈接，