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大赛作品详情

作品名称:自适应便携式振动采枣机
学校名称:衢州学院
参赛队伍:涛声依旧
参赛学生:李赛赛 廖宝珍 巫磊  
指导老师:王涛  

详细说明

    随着枣树种植面积和生产规模的扩大,人工采摘方式已明显不能满足市场需求,我们设计了便携式PID闭环振动采枣机。

振动采枣机以锂电池为能源,集振动机构、传动结构,控制系统为一体。振动机构传动机构采用曲柄连杆滑块机构中的对心曲柄连杆滑块机构。电机启动,带动曲柄旋转,通过连杆带动传动杆做往复直线运动,使钩子振动枣树树枝振落枣子。控制系统则采用了PID闭环控制系统,可根据不同枣树的频率特性差异,实现振动频率可调,并能根据负载变化自适应的控制电机的输出功率,以达到恒定的输出频率,确保最佳的采摘效率。

一、先进性

在我国,枣子采收机械装备研究起步较晚,目前能够在实际果实采集过程中得到应用的却很少。目前,田间枣子的收获主要依靠人工用手采摘和借助简单工具辅助进行采摘,不能满足实际生产需要。

市场上枣子采集工具仍存在较大空白,因此,我们设计发明了此作品。本设计运用的曲柄滑块振动系统采用对心曲柄滑块机构。电机通电后,以合适的速度带动传动杆转动,再通过传动杆带动夹持机构进行上下往复运动,以此来达到振动枣树树枝,并振落枣子的目的。

便携式PID闭环振动采枣机把人工振动转换为机械自动振动,显著减轻果农劳动力和提高了采摘效率。

 

二、实用性

国外采用大型机械设备采集,而大型采摘设备与我国小规模化枣园种植方式不相适应。便携式PID闭环振动采枣机克服了种植模式的限制,可实现多种环境下采集做业。并且本作品操作简单,收获效率高,不受种植模式限制,符合我国枣类种植实情,便于枣农使用,实用性强。

 

三、创新性

1.采用PID闭环控制系统,可根据不同果树的频率特性差异实现振动频率可调,以确保最佳的采摘效率。

2.采用曲柄滑块控制系统,结构简单,运行稳定。

3.采用可折叠式收集装置,进一步提高采集效率。

 

 


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