Journal of Crop Production and Processing
نشریه تولید و فرآوری محصولات زراعی و باغی
Isfahan University of Technology - Journal of Crop Production and Processing
http://jcpp.iut.ac.ir
1
admin
2251-8517
2251-8525
fa
jalali
1385
7
1
gregorian
2006
10
1
10
3
online
1
fulltext
fa
طراحی و ساخت مکانیزم بردارنده و انتقال دهنده میوههای کروی شکل
Designing and Developing of a Pick and Position Mechanism for Spherical Shaped Fruits
عمومى
General
پژوهشي
Research
هدف از این تحقیق طراحی و ساخت یک دستگاه مکانیزم بردار-گذار میوه است، بهطوریکه بتوان میوه را از مکان مشخصی به مکان دیگر، با حداقل آسیب به بافت میوه انتقال داد. روش کار به اینصورت است که ابتدا گیرنده مکانیکی گریپر (Gripper) با طرحی مناسب که بتواند میوههایی به قطر 5 تا 9 سانتیمتر را بهصورتی مطمئن در برگیرد طراحی و ساخته شد. ویژگی این گریپر باید بهگونهای باشد که میوه را بدون آنکه صدمهای به آن وارد کند گرفته و زمانبندی مشخصی را در گرفتن و رها کردن میوه به اجرا گذارد. در طراحی این گریپر از مکانیزم لنگ - لغزنده استفاده شد. برای اجرای زمانبندی مناسب در گرفتن و رهاکردن میوه، عضو لغزنده حرکت خود را از بادامک دریافت میکند. تحلیلهای سینماتیکی و دینامیکی لازم برای گریپر انجام و عملکرد آن توسط نرم افزار Working Model شبیه سازی گردید. در مرحله بعد مکانیزمی چهار میلهای بهگونهای که بتواند گریپر را از نقطهای به نقطه دیگر انتقال دهد طراحی و ساخته شد. پس از انجام تحلیل سینماتیکی، معادله حاکم بر حرکت بازو استخراج و تحلیل دینامیکی انجام گردید. پس از نصب گریپر بر روی مکانیزم (بازو)، آزمایشهایی بهمنظور مشاهده عملکرد گریپر و بازو در کنار یکدیگر انجام گرفت. در این آزمایشها از میوههای کروی شکلی چون سیب و پرتغال استفاده شد. در این بررسی مشخص شد که گریپر قادر است برای میوههای کروی کشیده مانند سیب بهطور مؤثری عمل گرفتن و رها کردن را به اجرا گذارد. همچنین کارایی مناسب بازو در ایجاد حرکتی پیوسته و بدون ضربه مشاهده شد. برای میوههای با ابعاد بزرگتر، با انجام اصلاحاتی جزئی در انگشتیهای گریپر میتوان عمل گرفتن و رها کردن را بهنحو مطلوبی به انجام رساند.
The objective of this research was to design and develope a Pick and Position system to displace spherical-shaped fruits, with minimum damage to flesh, from one specific place to another. A mechanical gripper (end-effector) suitable for grasping spherical-shaped fruits with 5-9 cm in diameter was designed and developed. The primary goal of the gripper design was to take and release the fruit without bruising it in a specified time sequence. A slider-crank mechanism was used to drive the gripper. To achieve suitable timing in gripping and releasing of the fruit, the slider was driven by a cam. The kinematic and dynamic analysis of the gripping unit was done and its motion was simulated using Working Modwl software. In the next step, a four-bar mechanism (arm) was designed and developed to displace gripper between two specified locations. After kinematic analysis, equation of motion of the arm mechanism was derived and its dynamic analysis was performed. The gripper was assembled on the arm mechanism and the performance of the gripper and arm mechanism was investigated. It was observed that the system had the ability to pick and release the oblong fruits, such as apple, between two specified locations. The performance of the system for larger size fruits could be improved by some modifications on the gripper fingers.
انتقال مکانیکی، بازو، میوه کروی شکل، گریپر
Mechanical handling, Arm, Spherical-shaped fruits, Gripper.
185
200
http://jcpp.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-2-576&slc_lang=fa&sid=1
R. Arefi
رضا عارفی
10031947532846005391
10031947532846005391
Yes
H. Nahvi
حسن نحوی
10031947532846005392
10031947532846005392
No
A. Hemat
عباس همت
10031947532846005393
10031947532846005393
No