طراحی و تحلیل دینامیکی گریپر سهانگشتی الهامگرفته از برداشت دستی برای برداشت مکانیزهی گل زعفران
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری، مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده فناوری ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران
2 دانشیار، مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده فناوری ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
3 دانشیار، مکانیک سامانه های هوشمند، دانشکدگان علوم و فناوریهای میان رشتهای، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
4 دانشیار، گروه علوم زراعی و اصلاح نباتات، دانشکده فناوری ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
doi
10.22077/jsr.2025.10291.1289چکیده
زعفران یکی از ارزشمندترین محصولات کشاورزی ایران است و برداشت آن همچنان بهصورت سنتی و دستی انجام میشود. این روش، علاوه بر نیاز به نیروی انسانی زیاد و زمانبر بودن، خطر انتقال آلودگی و کاهش کیفیت محصول را نیز به همراه دارد. در این پژوهش، یک گریپر سهانگشتی با الهام از برداشت دستی زعفران طراحی و مدلسازی شده است. طراحی اولیه در محیط نرمافزار SolidWorks انجام گرفت و پارامترهای حرکتی و هندسهی انگشتها متناسب با ساختار ظریف و حساس گل زعفران بهینهسازی شد. همچنین، عملکرد گریپر در محیط نرمافزار MSC ADAMS با هدف تحلیل دینامیکی نیروهای وارد بر گل و ارزیابی حرکت انگشتها شبیهسازی شد. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که گریپر با اعمال نیرویی بین ۰٫۹ تا ۱٫۲ نیوتون به ساقه، که با محاسبات تئوریک نیز همخوانی دارد، قادر است گل زعفران را با حداقل فشار و بدون ایجاد آسیب برداشت کند. این طراحی میتواند گامی مؤثر در جهت مکانیزهسازی فرآیند برداشت زعفران و افزایش چشمگیر بهرهوری تولید باشد.
