1. 研究目的与意义
| 1．本课题研究的背景、目的及意义 |
| 水果就像我们人类的调味品，在我们生活中占据着十分重要的地位。还有很多喜欢吃水果的朋友表示，饭可以不吃，但是不能没有水果。因为水果的味道鲜美，还有很多品种的水果具有丰富的营养，有利于促进我们人体的消化。所以很多人特别喜欢吃水果，假如很长时间不吃水果，他们还会生病。 却从来没有人想过水果在采摘的过程中很费力，针对水果采费劲这个事，于是我想发明一种带剪刀的采摘水果的神器。这款水果采摘器可以非常轻松，不费劲的去采摘长在高处的水果。 对于广大果农来说，在果实成熟之际，若不能采取很好的保护措施，那么从高树上掉落的果实将成为果农们极大的困扰。1.当我们想要爬上树摘到新鲜的果实，是否考虑过自己的生命安全，一个不小心掉下去的可不只是水果，如果我们拥有高空摘果器，便不会劳神费力，甚至危及我们的生命健康。2.对于广大果农来说，能够保证水果在收获之际能有高效率的产量，就在- -定程度保障了果农的经济利益，从而满足市场需求，稳定市价，不至于导致供不应求的局面，有了高空摘果器这一系 列的问题便迎刃而解。3.对于广大消费者来说都希望能购买到新鲜的水果，满足其消费需求，有了高空摘果器，我们不仅在市场可购买到新鲜的水果，而且可以在户外野游是带上高空摘果器，亲身体验自然野味。 本课题便是研究并设计一种采摘水果的复合式剪刀，实现果农对高树的水果进行方便省力的采摘。 本课题的根本目的主要内容和配套条件，如市场需求、资源供应、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等，从技术、经济方面进行调查研究和分析比较，并对项目建成以后可能取得的财务、经济效益及社会影响进行预测，从而提出该项目是否值得投资和如何进行建设的咨询意见，为项目决策提供依据的一种综合性的分析方法 。可行性研究具有预见性、公正性、可靠性、科学性的特点。
2．本课题主要研究内容和预期目标 |
2. 研究内容与预期目标
本课题设计一种带剪刀功能和果实接纳装置的摘果器,所述摘果器包括剪切机构,所述的剪切机构是利用下拉的力量自动产生剪切力,剪断果实的果梗；所述的剪切机构带有滚轴装置,方便在刀口合拢剪切时,在果皮上滚动,不伤害果皮；所述的摘果器接纳装置是在剪刀刀口下面安装有接果袋撑架,并在其上面连接接果袋,使所摘下的果实不至于从高处掉下来摔烂了；所述的摘果器与铝合金伸缩杆相连,这样使摘果器轻便,使用者方便且不容易产生疲劳,同时,果实高低不同,使用者可自行根据实际需要进行伸缩。
一种带剪刀功能和果实接纳装置的摘果器，包括剪刀装置和接果袋撑架装置；其特征在于，所述的摘果器具有的剪刀装置刀口弯曲为90度，且在刀口的后方有滚轴装置；所述的摘果器带有圆环状的接纳撑架装置，圆环上均匀附着有一系列的小椭圆体；所述的摘果器带有滑动收拢剪刀柄的装置，其装置内部表现为空腔；所述的摘果器拥有与可伸缩的连接杆和与之相连的螺旋接头部分。
设计了一种新型,实用的单果采摘器,用来满足农户的生活需要以及城镇居民以娱乐为目的的采摘需求。该采摘器结构轻巧,省力,操作方便,可实现多方向及高枝采摘,适用于不同类型的水果。主要用于采摘生长位置超出采摘者可接触范围或果皮有芒刺不宜徒手抓握的水果。同时又方便收集,不会造成水果损伤。采摘器主要由伸缩杆,剪刀头,收集网三大部分组成,使用时,人站在地面上,只需轻微晃动采摘器,使果柄接触到剪刀头结构中的传动杆,即可使采摘剪回路自动通电,将果柄切断.必要时,通过调节角度调节旋钮,可以改变采摘剪平面和伸缩杆之间的角度，便于果实的采剪。另外,该采摘器还可以与可拆卸支架的活动转轴连接固定，避免长时间拿杆所造成的体力消耗。由于该采摘器成本较低,容易操作.并具有一定的趣味性,因此既适用于山区农户,又可用于采摘园,实现单果的采摘。
3. 研究方法与步骤
| 3．本课题拟采用的研究方法、步骤 |
| 前期需要进行知识的积累，整个课题涉及机械设计、理论力学、材料力学等多方面知识，需要针对性开展学习。 在设计的过程中会大量设计到有限元分析。在设计机体零件，零件普遍不允许产生较大形变，且零件外形不会过于复杂，无需大量非线性分析，检查结果，确认安全即可。 中期开展设计工作。全部的标准件，机械系统的动力、传动部件则按照机械设计手册的要求进行公式计算，确定各类型参数。前期所学习的各类辅助设计软件也会在这一环节大量运用。 后期制作实物产品以及进行实验。在实物制作完成以后，需要进行大量的控制变量的实验，来确定设备的各种工艺参数。
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4. 参考文献
| 4．本课题主要参考文献 |
| [1]金清肃，机械设计课程设计(第- -版) [M].武汉:华中科技大学出版社，2007.10[2]濮良贵，纪名刚机械设计(第八版)[M]北京:高等教育出版社，2006.5[3]吴宗泽，机械设计使用手册(第二版)北京:化学工业出版社，2003.10[4]吴宗泽,罗圣国.机械设计课程设计手册(第三版).北京:高等教育出版社2006.5[5]张春林，曲继方，张美麟机械创新设计.机械工业出版社，2001.4[6]曾孔庚全自动摘果机的发展趋势.全自动摘果机技术与应用论坛。[7]高微,杨中平,赵荣飞等.全自动摘果机结构优化设计.机械设计与制造2006.1.[8]孙兵,赵斌，施永辉全自动摘果机的研制.中国期刊全文数据库。[9]马光,申桂英.全自动摘果机的现状及发展趋势.中国期刊全文数据库2002年。[10]李如松，全自动摘果机的应用现状与展望，中国期刊全文数据库1994年第4期.[11]李明.全自动摘果机的设计.制造技术与机床2005年第7期。[12]李杜莉，武洪恩，刘志海，全自动摘果机的运动学分析.煤矿机械2007年2月[13]Hirohiko Arai, Kazuo Tanic, and Susumu Tachi. Dynamic Control of a Manipulator with Passive Jointsin Operational Space.
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5. 工作计划
| 5．本课题的具体进度安排（包括序号、起迄日期、工作内容） |
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2022-3-11～2022-3-19查阅资料，分析实施方案； 2022-3-20～2022-4-15 完成各项模块设计； 2022-4-16～2022-5-15 开始实物制作并进行各项实验； 2022-5-16～2022-5-31彻底完成实物制作开始整理所有图纸及文档资料； 2022-6-1～2022-6-22准备毕业设计答辩。
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