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大學(xué)大學(xué)機械電氣化工程學(xué)院機械電氣化工程學(xué)院開題報告答辯開題報告答辯蘋果采摘機械的設(shè)計蘋果采摘機械的設(shè)計指導(dǎo)老師：研究的目的和意義研究的目的和意義研究的目的 設(shè)計開發(fā)一種專門應(yīng)用于蘋果等類似水果的采摘工作的農(nóng)業(yè)機械裝備。研究的意義 我國的蘋果產(chǎn)量約占世界蘋果總產(chǎn)量的50%，本設(shè)計將致力改善蘋果的收獲環(huán)節(jié)仍以人工采摘為主，耗時費力勞動成本高的現(xiàn)狀，更進一步提高蘋果業(yè)的經(jīng)濟效益。國外蘋果采摘機械的發(fā)展現(xiàn)狀國外蘋果采摘機械的發(fā)展現(xiàn)狀上世紀(jì)40年代以英、美、法為首的西方國家率先開始蘋果等水果的機械化采摘研究，已經(jīng)針對釀造等特殊用途的蘋果實現(xiàn)機械化采摘。然而，人們期待的仿生學(xué)機器人的研究和開發(fā)正在進行當(dāng)中，當(dāng)下人工智能技術(shù)尚不能使機器人像真實人一樣完成采摘工作。華盛頓州立大學(xué)在2013年獲得了美國國家機器人計劃(美國農(nóng)業(yè)部)的54.8萬美元撥款，現(xiàn)在，該項目已經(jīng)制造了一個蘋果采摘機器人原型，將在今年秋天進行測試。我國蘋果采摘機械發(fā)展現(xiàn)狀我國蘋果采摘機械發(fā)展現(xiàn)狀自20世紀(jì)70年代，我國開始研究果園采摘機械，先后研制出與手扶拖拉機配套的機械振動式山楂采果機、氣囊式采果器和手持電動采果器。目前，我國在人工智能機器人采摘研究領(lǐng)域仍處于起步階段。蘋果采摘機械的現(xiàn)實需要分析蘋果采摘機械的現(xiàn)實需要分析意大利蘋果采摘國內(nèi)國外均未出現(xiàn)成熟的采摘、輸送全程機械化一體的采摘機械。即使是現(xiàn)在的意大利果園機械化水平較高，仍然需要人工輔助采摘。因此，本設(shè)計的研究與開發(fā)不僅有實用需求，而且將填補國內(nèi)市場的空白！適應(yīng)機械化采摘果園管理新模式適應(yīng)機械化采摘果園管理新模式在當(dāng)下人工智能不能實現(xiàn)機器人高效率自動化采摘的現(xiàn)實情況下，要實現(xiàn)蘋果機械化采摘，不能單純考慮讓農(nóng)機適應(yīng)大田采摘工作需要，果園也必須在栽培、修剪、管理上逐步創(chuàng)新適應(yīng)當(dāng)下機械發(fā)展水平。自60年代后期，歐美一些國家將水果采摘機械與果樹的培育和修剪結(jié)合起來研究，比如修整樹形使之適合機械化作業(yè)。產(chǎn)品設(shè)計簡介產(chǎn)品設(shè)計簡介 實現(xiàn)人機結(jié)合，共同實現(xiàn)蘋果機械化采摘最大程度減少勞動力使用量。采用多個動力源，機械采摘工作部分單獨提供動力。多自由度自走承載裝置，配備液壓升降工作臺，實現(xiàn)更加靈活移動車位以及搭載的工作臺位置，實現(xiàn)全覆蓋采摘。行走裝置重心低，配備大功率發(fā)動機，保障工作過程不熄火，能夠在平原、山地、丘陵等地域完成采摘工作。視覺捕捉部分視覺捕捉部分視覺捕捉測算的基本原理根據(jù)簡易目測法測量線度統(tǒng)計建立不同品種蘋果數(shù)據(jù)庫計算機模擬計算將所得數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電信號傳遞給采摘機械手目標(biāo)鏡頭采摘結(jié)構(gòu)原理簡述采摘結(jié)構(gòu)原理簡述擬采用機械剪刀式末端執(zhí)行裝置。在機械手剪切裝置下方配置輕質(zhì)輸送管路，管路內(nèi)置柔性減速材料，以保障蘋果果實到達(dá)輸送清理裝置時以最小速度撞擊輸送帶表面。機械手基本結(jié)構(gòu)行走承載結(jié)構(gòu)原理行走承載結(jié)構(gòu)原理行走裝置底盤設(shè)計保障較低重心，內(nèi)置較大功率柴油發(fā)動機，以保障具備較強的行走承載能力，適應(yīng)在山區(qū)丘陵地域正常工作承載裝置與采摘工作臺采用球桿連接增加工作臺位置變換能力，輔以6-8組液壓驅(qū)動裝置圖例展示圖例展示畢業(yè)設(shè)計流程畢業(yè)設(shè)計流程概述概述畢業(yè)論文撰寫編寫設(shè)計說明書，完成各個模塊參數(shù)設(shè)計，修改草圖開始三維裝配圖設(shè)計將設(shè)計概念劃分模塊單元，分單元進行草圖繪制查找資料文獻、期刊、科技論文以及視頻圖文資料，統(tǒng)計分析所獲資料結(jié)合當(dāng)下實際確定設(shè)計方案設(shè)計關(guān)注的領(lǐng)域設(shè)計關(guān)注的領(lǐng)域果園應(yīng)當(dāng)為適應(yīng)機械化采摘而改進栽培修剪模式不適當(dāng)栽培修剪方式對果園生物量的影響果園栽培修剪規(guī)范化智能機械手柔性采摘研究以及避障研究視覺捕捉系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用多自由度行走承載裝置研究智能機械手以及多自由度自走承載裝置畢業(yè)設(shè)計工作畢業(yè)設(shè)計工作進度進度當(dāng)前完成部分資料收集，設(shè)計方案確定正在進行機械結(jié)構(gòu)分模塊準(zhǔn)備開始部分部件草圖繪制完成開題報告撰寫設(shè)計工作設(shè)計工作日程日程第 一 周：查找相關(guān)資料，熟悉課題內(nèi)容。第 二 周：撰寫開題報告，并制定總體方案。第三到十周：設(shè)計果園蘋果采摘機的三維實體模型，并生成關(guān)鍵部件及裝配圖工程圖。第 十一 周：對果園蘋果采摘機進行傳動設(shè)計和機構(gòu)設(shè)計。第 十二 周：撰寫畢業(yè)論文，修改圖紙中存在的問題。第十三周：編寫答辯提綱，準(zhǔn)備答辯。第十四周：畢業(yè)答辯下次審查的目標(biāo)下次審查的目標(biāo)完整地設(shè)計說明書一份二維CAD圖紙一套三維solidworks圖紙一套關(guān)鍵關(guān)鍵部位設(shè)計參數(shù)畢業(yè)設(shè)計論文初稿一份謝謝觀看