枣树修剪机械臂动态特性分析与性能试验

针对枣树修剪机械臂在修剪过程中存在抖动现象,导致机器受损、操作过程受影响,以及修剪不精确等问题,本文以链式修剪机械臂为研究对象,采用动力学分析与仿真分析相结合的方法对其运动特性进行模态分析和谐响应分析,获得机械臂前六阶固有频率主要在19.605~98.458 Hz之间,其最大振动区域位于机械臂小臂末端位置处;机械臂在低频下的受迫振动较明显,当固有频率为90 Hz时,小臂末端位置处沿Y方向位移达到最大值4.535 7mm,易发生共振现象。为了考察机械手运动的稳定性是否满足要求,对样机进行了性能试验,结果表明:机械手在运动过程中存在轻微振动,但运动轨迹整体趋势平滑,没有明显突变现象,修正自由度的判定系数R;分别为0.98与0.99实际轨迹与预期的运动轨迹高度拟合,满足机械手运动平稳性性能要求。本研究可以为红枣修剪机器人的设计和优化提供了理论依据和技术支撑。

枣树修剪机械臂的路径规划

针对枣树修剪机械臂多目标修剪无碰路径规划问题,根据新疆枣树生长信息及修剪要求,提出了一种新的路径规划方法。采用D-H参数法建立枣树修剪机械臂的运动学模型,运用圆柱体包络法建立障碍物的简化模型,基于人工修剪顺序进行枣树修剪点修剪序列的规划,应用双向快速探索随机树(RRT-connect)算法产生无碰路径点。在MatLab中进行了10次枣树修剪机械臂多目标修剪无碰路径规划仿真试验,结果表明:路径规划的成功率为90%,机械臂很好地绕过了障碍物,与障碍物间未发生碰撞。

枣树修剪机械臂的设计与运动学分析

目前,枣树修剪主要以人工为主,劳动强度大,成本高,技术性强,工作条件复杂,严重制约新疆红枣产业的发展。为此,设计了一种枣树修剪机械臂,由修剪模块、驱动模块和主控模块组成,结构紧凑,可实现复杂环境下的修剪作业,通用性好。采用D-H参数法建立机械臂的运动学模型,理论推导机械臂的运动学方程,得到机械臂末端执行器位姿与各关节变量间的关系。运用MatLab软件进行机械臂工作空间仿真和运动学仿真,结果表明:枣树修剪机械臂的设计合理可靠,推导的运动学方程正确,满足实际修剪要求。

枣树修剪枝条弯曲及压缩特性研究

为解决密植枣园枝条粉碎还田机粉碎装置设计和枣树修剪枝条数值化建模缺乏部分关键力学参数和理论基础的问题,以十四师224团枣树修剪枝条为研究对象,采用8801型万能试验机进行了弯曲和压缩试验。设计了三因素五水平正交试验,研究了标距跨度、加载速度、取样部位对枣树修剪枝条弯曲性能的影响;设计了单因素试验,研究了压缩速度、压缩方向、有无枣股对压缩特性的影响。试验表明:枣树修剪枝条所能承受的最大压缩力大于最大弯曲力;各因素对枣树修剪枝条最大弯曲力影响主次顺序为取样部位、标距跨度、加载速度;枣树修剪枝条横向压缩力为2.18kN,纵向最大压缩力为6.15kN,横向压缩所需要的力小于纵向压缩;有枣股部位纵向压缩6.29kN,无枣股部位纵向压缩6.47kN,有枣股部位纵向压缩所需要力略小于无枣股部位纵向压缩所需要的力;压缩速度越大最大压缩力越小。该研究可为新疆枣园枝条粉碎、收集等机具的设计及优化提供参考。

夏季枣树修剪技术浅谈

夏季修剪是指生长季中的修剪。提高坐果率,及时抹除根蘖和多余的枣头,可缓和营养生长与开花果争夺养分的矛盾,从而提高坐果率,促发壮枝,加快整形,还可以通过刻芽来刺激缺板部位的休眠芽萌发。对长势强的主板或枝组可暂时拉平减缓树势;对已占满空间的枝组及时摘心或剪除顶芽,使其停止延促。

HXJ-1型枣树修剪机的研制

针对目前枣树修剪中存在效率低、劳动强度大及修剪质量差的现状,通过理论分析、模拟仿真及田间试验结合的方法设计了一种枣树修剪机,阐述了该机的总体结构及仿形机架、修剪总成、枣吊去除总成和液压系统的设计,并进行了田间试验。试验结果表明:该机生产率为0.5~1hm^2/h,修剪宽度为1 400~2 400mm,修剪高度为400~2 000mm,漏剪率≤10%,修剪效果较好,各项指标均达到行业标准,满足设计要求。

幼龄枣树整形修剪注意问题

红枣是佳县的主导产业,有千年种植历史,现在有八十二万亩有机红枣种植基地;枣树的修剪方法分为很多种,最常见的几种有整形修剪、冬季修剪、定干修剪等。幼龄枣树是整棵枣树生长发育的基础,打好基础才能使枣树在日后呈现更好的生长态势。随意对幼龄枣树的修剪至关重要,本文就针对幼龄枣树修剪中需要注意的事项做出阐述,以方便更好的打理枣树。

枣树栽培技术

枣树在我国的分布范围很广，根据我国气候、土壤、品种特点及栽培管理情况，南疆光热资源充足，自然降水量很少，不存在枣果浆烂现象。枣在南疆大有发展前途，近年来枣树发展迅速，栽培面积和枣总产量大幅度提高，而果农对枣树的管理知识缺乏，因此对枣果的产量影响很大。