多杆仿形式茶枝柑剥皮取肉装置设计与试验

广东新会一带的茶枝柑是“南药”广陈皮唯一来源,其初加工过程中剥皮取肉环节自动化程度低、并容易产生“汁溅”导致腐蚀广陈皮(俗称“烧皮”),为了实现茶枝柑初加工全程自动化,该研究研发一种新型茶枝柑自动剥皮取肉装置以解决上述问题。首先采用3D扫描与重构技术,获得人手剥皮时果皮真实轨迹和姿态数据,建立人手剥皮位姿数学模型;然后以人手剥皮位姿信息为目标,设计多杆仿形机构并使其轨迹和姿态逼近人手剥皮位姿;最后对设计好的多杆仿形机构进行仿真验证和分析,并加工装配出样机进行实际剥皮试验。试验结果表明,该装置可较好模拟人手剥皮时的位姿曲线,配合真空吸盘吸附,可实现茶枝柑机械式自动剥皮,然后配合包络式柔顺机械爪,实现了茶枝柑无损剥皮取肉,试验结果显示剥皮无损率为80%。该研究结果可为柑橘类水果剥皮初加工提供了理论和试验参考。