农业工程学报

作者：王志兴,郑一江,葛云,曾海峰,袁龙祥,

关键词：农业机械, 多采摘头, 红花, 采摘装置, 参数优化, 试验

基金：42

针对红花机械化连续采收时难以在保证工作效率的同时兼顾较高的采净率等问题，该研究结合鲜红花果球空间分布特性设计了一种并联式多采摘头红花采摘装置。该研究以“先规整、后采摘”为核心策略，基于红花植株物理特性测定及枝条力学分析，设计了喂入集拢机构。通过理论分析与试验验证，确定其核心参数为：通道宽度200 mm、分禾板张角66°、安装高度580 mm，可以显著约束果球横向分布，形成有序采摘界面。针对规整后植株特征，设计核心采摘单体：采用3组对辊并联布局，对辊直径30 mm，间隙1.8 mm，长度300 mm，中心间距85 mm，可有效覆盖植株冠层纵向范围并避免卡滞。基于质量属性分析与运动学约束确定单体往复运动最小周期需大于2.45 s。建立机具前进速度、采摘单体往复周期、相位差耦合下的空间运动轨迹覆盖模型，揭示多采摘头通过相位差实现有效采摘范围互补、形成连续动态包络面的机理。以花丝采净率和果球漏采率为评价指标，先通过单因素试验确定各参数取值范围，再经过Box-Behnken试验优化得到最佳作业参数为相位差0.54π、往复周期2.9 s、前进速度0.46 km/h。在此参数下，花丝采净率达90.27%，果球漏采率为10.93%，满足行业标准，验证了装置的可靠性。该研究可为鲜红花机械化采收装备的发展提供参考。/

来源：2026年第6期

《农业工程学报》期刊编辑部

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