欠驱动式柑橘采摘末端执行器设计与试验

为实现柑橘采摘的机械化、智能化,设计了一款欠驱动式柑橘采摘末端执行器。该执行器通过三指充分抓握与偏转的融合控制,实现对不同大小及椭圆度的柑橘的稳定采摘。针对不同尺寸柑橘采摘需求,设计了双连杆并联式手指,在抓握直径差异较大的柑橘时,手指能够自动进行抓取或捏取动作,并实现被动柔顺。通过静力学分析,得到抓取力与电机输出力矩间的关系。针对不同椭圆度柑橘采摘需求,为手指根部添加旋转关节。在建立电机驱动控制系统模型的基础上,提出基于电流反馈的主动柔顺控制策略,指根能够旋转合适的角度使指面与柑橘表面紧密贴合,在防止手指棱边刮伤柑橘表皮的同时,增大接触面积、提高摩擦力。仿真结果表明,该末端执行器结构在运动学方面满足设计要求。制作物理样机并在实验室环境下进行了柑橘抓取试验,试验结果表明采摘执行器针对直径30~100mm的柑橘抓取成功率为98.3%,平均耗时5.3s。该末端执行器能够针对不同尺寸、不同形状的柑橘实现采摘功能,具有适应性强、抓取稳定、不损伤果实等优点。     

胡麻主要农艺性状的相关和通径分析

本文对作为杂交亲本材料的二十个胡麻品种(系)的主要农艺性状进行了遗传相关和通径分析。结果表明:单株粒数、单株结实果数与单株粒重的遗传呈极显著正相关;直接通径系数为较大正效应。二者通过有效分枝数和千粒重对单株粒重的间接作用为负效应。有效分枝数、有效分茎数与单株粒重遗传呈极显著正相关;直接通径系数为负效应,但其通过单株结实果数、单株粒数的间接作用为较大的正效应。千粒重与单株粒重的遗传相关呈显著负相关,其直接通径系数为较大的正效应。通过单株粒数的间接效应为较大的负效应;通过其它性状的间接效应都很微弱。因此,选育高产新品种,以提高单株粒数、单株结实果数为主;间接选择有效分枝数多,千粒重大的单株。