于英杰 王 剑 赖庆辉 贾广鑫 于 飞 曹 颖

(昆明理工大学农业与食品学院， 昆明 650500)

0 引言

小粒咖啡(CoffeaarabicaL.)又称为云南小粒咖啡。2017年云南省咖啡种植面积11.8万hm2，咖啡生豆产量13.6万t，均占全国的98%[1-2]。采收是小粒咖啡生产的关键环节，传统的人工采收成本高、效率低，严重制约小粒咖啡产业的发展。因此，研究小粒咖啡采收机理并设计一款适合丘陵山区小粒咖啡收获的机器很有必要。

国外关于咖啡机械化收获的研究较早，巴西、哥伦比亚等地势平坦的咖啡产区，多使用骑垄梳刷式或侧牵引梳刷式大型机械进行咖啡采收[3-6]，但这种采收方式不适合云南小粒咖啡海拔高、坡地多的种植环境，国内关于小粒咖啡采收技术及机器的研究鲜有报道。咖啡属浆果类果实，针对浆果类收获的采摘机大致可以分为气力式、连续式、撞击式和梳刷式4种[7]。气力式采摘机主要用来采收柑橘等大果实，且运行成本高、能量损失严重；连续式和撞击式采用特殊的振动机构夹持树干或树枝进行果实采摘，最高采净率超过90%[8-15]，采摘机多为大型机械，作业空间要求高且价格昂贵，不适合小粒咖啡的收获。国内研究人员对黑加仑、葡萄、枸杞、蓝莓等小浆果类进行了便携式采摘机的研究，便携式采摘机的工作方式多以振动式为主，振动形式包括偏心连杆式、曲柄滑块式以及气力振动式等[16-19]。振动式采摘机与果树存在刚性接触，会对果树造成一定的物理损伤。虽然梳刷式采摘机收获效……