手持往复式绿篱机作业过程的人机关系研究

来源：中国农机化学报杂志2019年第8期北京时间：

作者：柴宇奇;徐献忠;李征遥;黎婉婉;

单位：郑州大学力学与工程科学学院;

摘要：使用手持式绿篱修剪机进行园林绿化作业时,枝条的工作阻力、绿篱机的自重及运动部件产生的惯性力将不断地通过操作手柄传递到人体上。本研究从人体工程学角度出发,引入软固体压切断裂力学理论,通过对绿篱修剪需要的切割力及其传递过程的理论分析和实际测试,建立了手持式绿篱机作业过程的人机相互作用的力学关系。结果表明,作用于绿篱机手柄上的纵向力及垂直力主要与绿篱机的自重及运动部件的惯性力有关,而与绿篱枝条的切割阻力无关,但绿篱枝条切割阻力的增加将会引起绿篱机手柄上的横向力及手柄扭矩的急剧突变。期望本研究能为新型绿篱机切割装置的性能改进和先进拟人化智能修剪机器人的设计研发提供相应的理论基础。

关键词：往复式绿篱机,压切模型,工作阻力,惯性力,手柄作用力

基金资助：河南省科技攻关项目(162102210020)