水果采摘装置设计讲解.pdf
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2022-11-17
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水果采摘 装置 设计
0 文献综述
0.1 水果采摘实现机械化的必然趋势
在水果的生产作业中，收获采摘是整个生产中最耗时最费力的一个环节。
水果收获期间需投入的劳力约占整个种植过程的 50%~70%。采摘作业质量的好
坏直接影响到水果的储存、加工和销售，从而最终影响市场价格和经济效益。
水果收获具有很强的时效性，属于典型的劳动密集型的工作。但是由于采摘作
业环境和操作的复杂性，水果采摘的自动化程度仍然很低，目前国内水果的采
摘作业基本上还是手工完成。在很多国家随着人口的老龄化和农业劳动力的减
少，劳动力不仅成本高，而且还越来越不容易得到，而人工收获水果所需的成
本在水果的整个生产成本中所占的比例竟高达 33%~50%。高枝水果的采摘还带
有一定的危险性。因此实现水果收获的的机械化变得越来越迫切，发展机械化
的收获技术，研究开发水果采摘机器人具有重要的意义。
研究和开发果蔬收获的智能机器人技术对于解放劳动力、提高劳动生产效
率、降低生产成本、保证新鲜果蔬品质，以及满足作物生长的实时性要求等方
面都有着重要的意义。采摘机器人是未来智能农业机械化的发展方向，具有广
阔的应用前景。2004 年 11 月 1 日颁布施行的《中华人民共和国农业机械化促
进法》还明确规定国家采取措施鼓励，扶持农业机械化的发展，机械采摘取代
手工作业是必然的发展趋势。
0.2 国外水果机械化采摘装置研究进展及现状
水果的机械化收获技术已有 40 余年的研究历史。收获作业的自动化和机器
人的研究始于 20 世纪 60 年代的美国，1968 年美国学者 Schertz 和 Brown 首次
提出应用机器人技术进行果蔬的收获，当时开发的收获机器人样机几乎都需要
有人的参与，因此只能算是半自动化的收获机械。采用的收获方式主要是机械
震摇式和气动震摇式，其缺点是果实易损，效率不高，特别是无法进行选择性
的收获。
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