邓有为 薛世睿 郑伟光 覃培烊 刘钟源

摘要：文章设计一款可实现辅助人工作业的便携式菠萝采摘装置。本装置主要由操控单元、动力传动单元和切割单元组成，动力的输出大小采用了操控单元中的电机调节机构实现，动力采用直流电机驱动，利用柔性轴将电机的动力传递给切割单元，后切割处理采用把手操作机构定位将茎切开，实现采摘功能。该装置以半自动的工作模式改变了传统人工作业的方式；有效地避免了采摘过程中菠萝植株对人的伤害，极大地提高了采摘效率。关键词：便携式；菠萝采摘装置；半自动化；控制单元 1.引言由于菠萝成熟期跨度较长，且植株高度参差不齐，果实大小不一，因此难以实现菠萝的大规模机械化采摘。目前，国内缺乏有效的采摘工具，故以人工采摘为主。在现有机械无法有效地帮助收割的情况下，笔者结合菠萝的生长特点，设计出一种价格低廉，操作简单的便携式辅助采摘装置[1]。2.方案设计2.1总体思路为解决采摘工作强度大，菠萝叶易伤人的问题，笔者从人机工程角度考虑，力求结构简单，操作方便，设计了一款便携式辅助采摘装置，其设计思路如图2-1所示。 2.2传动方案设计菠萝成熟期跨度较长，植株高度参差不齐，果实大小不一，且菠萝叶片较密，较硬，易出现机构卡死的现象。从机构精简的角度出发，为更好地避免上述问题，故采用柔性轴传动。以一根较长的杆作为整个装置的主体支撑结构，将柔性轴的一端与驱动部分相连，另一端通过操作杆的限位装置进行限位和固定，直接与刀片相连。……