推剪式樱桃采摘器设计与试验*

余传佩，Ampazidis Yiannis

(1. 九江职业技术学院机械工程学院，江西九江，332007； 2. 佛罗里大学IFAS，美国佛罗里达，34142)

0 引言

新鲜樱桃是一种广受全球喜爱的水果，在世界各地广泛种植，比如美国、智利和中国等。新鲜樱桃的收获窗期很短，通常只有1～2周时间，而且果实娇嫩，特别容易碰伤。另外，为了保存和食用方便，要求带果柄一起采摘。目前新鲜樱桃基本上还是依靠手工采摘[1-2]，是一种劳动密集的作业。在美国，随着市场上的熟练工人数量不断减少，劳动力成本不断增加[3-5]，这使得劳动力成本占新鲜樱桃生产费用的50%～60%[3-5]。在我国，随着人口的老龄化和农业劳动力的减少，劳动力成本的增加给新鲜樱桃种植的可持续性带来了很大的压力[3, 6]。因此，研发机械化程度较高的樱桃采收机械，具有巨大的经济效益和广阔的市场前景[3-4, 7]。

从1960年开始，新鲜樱桃的机械化采摘就已经陆续有人在研究。诺顿等开发了后备箱液压振动式收割机，用于采摘传统形式果园的甜樱桃，可实现对果园里80%～90%的樱桃机械化采摘，但是该收割机会导致相当大的水果和树木的损伤[8]。彼得森等开发了一种集成的机械化收割机，通过敲击树枝的方式来收获新鲜樱桃果实。然而机械成本较高，不能实现选择性采摘，且只能采摘特定树型上的樱桃，并会造成一些严重的树皮和果实的损伤[9]。Tanigaki等[10]开发了一种机器人收获系统，采用计算机图像识别樱桃果实，通过机器手夹住果实后拉断果柄的方式来实现机械化自动采摘。……