烟叶分层定量采摘测试平台设计与试验

来源：中国农机化学报杂志2025年第8期北京时间：

作者：常鹏飞, 邱志丹, 沈少君, 林志华, 余洪锋, 丁永前

单位：（1.福建省烟草公司龙岩市公司，福建龙岩，364031； 2.南京农业大学人工智能学院，南京市，210031）

摘要：针对烟叶分期成熟需要分层定量采摘的农艺要求，采用环形抱合采摘方式，设计一套基于环形刀切割力响应的烟叶分层定量采摘测试平台，用于测定采摘参数和验证采摘方式的可行性。在测试平台环形刀座下方布置薄膜压力传感器，通过采集切割烟叶时产生的切割力脉冲数量控制环形刀的切割行程，实现烟叶定量采摘功能；通过整体升降采摘机构确定采摘的起始高度，实现烟叶的分层采摘功能。在大棚烟叶试验种植区，选取30棵烟株分别开展下、中和上部烟叶的切割力脉冲阈值测定试验，确定烟叶有效切割力计数脉冲阈值下限为25 N。在基于切割力脉冲计数的烟叶定量采摘试验中，中、下部成熟烟叶层的烟叶定量采摘正确率为100%，上部欠成熟烟叶的定量采摘正确率为86.7%。结果表明：通过采摘平台的整体升降和切割力响应脉冲计数可以实现成熟烟叶的分层定量采摘功能，为进一步开发具有更高实用性和可靠性的烟叶分层定量采摘系统提供理论和实践参考依据。

关键词：烟叶采摘,分层定量采摘,环形切割刀,切割力响应,脉冲计数

基金资助：中国烟草总公司福建省公司科技计划项目专项（2022350000240106）