基于颗粒阻尼器下农业机械手轻量化设计

作     者：刘广杰 申会鹏 Liu Guangjie;Shen Huipeng

作者机构：黄河交通学院河南武陟454950 河南工业大学郑州450001 

出 版 物：《农机化研究》 (Journal of Agricultural Mechanization Research)

年 卷 期：2025年第47卷第3期

页      面：207-210,216页

学科分类：0828[工学-农业工程] 08[工学] 

基　　金：辽宁省揭榜挂帅科技攻关专项(2021JH1/10400099课题4) 河南工业大学青年骨干教师培育计划项目(21420191/0503) 河南工业大学青年支持计划项目(2018QNJH18) 

主　　题：农业机械手 阻尼材料 轻量化 减振 柔性夹持 

摘      要：收获是农业生产的重要环节,也是劳动强度最高的作业环节之一。目前,在大田农业生产中主要以联合收获机完成收获作业,但设施农业和经济作物收获仍然靠人工完成,采摘效率较低,强度较大。为此,基于颗粒阻尼材料,以番茄采摘机械手为研究对象,设计了一种采摘机械手,并对颗粒阻尼减振材料在农业机械手的应用位置和作用机理进行阐述,旨在解决经济作物采摘过程中的复杂性和柔软易损等问题。通过与传统农业机械手进行对比,结果表明:优化后的农业机械手果实抓取率较高,平均可达89%,果实损伤率为0,满足果实抓取要求,并减少了果实抓取过程中的手指振动,提高了手指转动的灵活性与稳定性,减少了果实抓取时间。研究结果可以为农业采摘机器人的减振、减损和轻量化设计提供技术参考与借鉴。