Análisis modal y experimento de un arbusto de l. para la recolección eficiente de vibraciones de frutas
Autores: Zhao, Jian; Tsuchikawa, Satoru; Ma, Te; Hu, Guangrui; Chen, Yun; Wang, Zhiwei; Chen, Qingyu; Gao, Zening; Chen, Jun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Análisis modal y experimento de un arbusto de l. para la recolección eficiente de vibraciones de frutas
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Cosecha
Vibración
Eficiencia
Frecuencia de resonancia
Mecánico
Arbusto
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
El método de cosecha más común de L. () es la cosecha manual, lo que resulta en una baja eficiencia y costos altos. Mientras tanto, la eficiencia de la cosecha por vibración, considerada un método eficiente de cosecha mecánica, puede mejorar significativamente si se puede obtener la frecuencia de resonancia optimizada del arbusto. Para cosechar frutas eficientemente por vibración, se estableció un modelo 3D del arbusto basado en medidas de los parámetros de forma, y se establecieron modelos de mecánica de materiales de las ramas basados en pruebas físicas. Se realizó un análisis modal del arbusto basado en el método de elementos finitos (FEM) para obtener el rango de frecuencia de resonancia, y se llevó a cabo un experimento modal del arbusto utilizando sensores de aceleración y un martillo de impacto para obtener la frecuencia de resonancia precisa. Basándose en los resultados del análisis modal y del experimento, se determinó que la frecuencia de resonancia optimizada era de 2 Hz. El experimento de campo mostró que la fruta se desprendió cuando las ramas se vibraron a esta frecuencia. Los resultados proporcionan la base de diseño para la cosecha eficiente por vibración de .
Descripción
El método de cosecha más común de L. () es la cosecha manual, lo que resulta en una baja eficiencia y costos altos. Mientras tanto, la eficiencia de la cosecha por vibración, considerada un método eficiente de cosecha mecánica, puede mejorar significativamente si se puede obtener la frecuencia de resonancia optimizada del arbusto. Para cosechar frutas eficientemente por vibración, se estableció un modelo 3D del arbusto basado en medidas de los parámetros de forma, y se establecieron modelos de mecánica de materiales de las ramas basados en pruebas físicas. Se realizó un análisis modal del arbusto basado en el método de elementos finitos (FEM) para obtener el rango de frecuencia de resonancia, y se llevó a cabo un experimento modal del arbusto utilizando sensores de aceleración y un martillo de impacto para obtener la frecuencia de resonancia precisa. Basándose en los resultados del análisis modal y del experimento, se determinó que la frecuencia de resonancia optimizada era de 2 Hz. El experimento de campo mostró que la fruta se desprendió cuando las ramas se vibraron a esta frecuencia. Los resultados proporcionan la base de diseño para la cosecha eficiente por vibración de .