CN114467533B - 一种修剪树冠量对树木承受风荷载大小影响的实验方法 - Google Patents

一种修剪树冠量对树木承受风荷载大小影响的实验方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种修剪树冠量对树木承受风荷载大小影响的实验方法，包括以下步骤：先将树木通过激光雷达扫描仪，进行全部扫描；将所有统计数据导入Excel中整理，通过统计数据以及参考直线的测量长度和实际长度，进行换算；然后通过轨道，将树木输送至风洞实验室；接着将树木进行自动精确定位修剪；使修剪后的树木再次进行风洞实验，重复多次，得到足够的实验数据，通过数据进行分析，能够更好的测量出，修剪不同位置树冠对树木承受风载荷能力的影响。

Description

一种修剪树冠量对树木承受风荷载大小影响的实验方法
技术领域
本发明涉及树木修剪技术领域，具体为一种修剪树冠量对树木承受风荷载大小影响的实验方法。
背景技术
修剪树木是不可缺少的养护课题，适当适时地修剪不仅能矫正、修复树体缺陷，形成良好的树体力学结构，促进树木的健康生长，还能极大程度地提高树木的抗风能力，提升公共安全，保障市民生命财产安全。
然而现有的树木修剪，都是工人凭着经验对树木进行修剪，对树木的修剪，没有一套完整的可量化的修剪方案，对于修剪树冠对树木承受风荷载大小，没有一个量化的标准，导致修剪过程中，会由于工人能力的不同，使树木的修剪造型不同，导致树木能够承受的风荷载不同，从而使有些树在遇到大风天气，被吹倒的情况。
发明内容
本发明的目的在于提供一种修剪树冠量对树木承受风荷载大小影响的实验方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种修剪树冠量对树木承受风荷载大小影响的实验方法，包括以下步骤：
S1:先将树木固定安装在固定盘上，接着将固定盘底部的固定套管卡合固定在轨道上的定位柱上，通过轨道带动固定盘运动，使树木运动至具有激光雷达扫描仪的一侧，然后通过激光雷达扫描仪底部的扫描电机，带动激光雷达扫描仪在环形导轨上呈环形转动，绕着树木进行扫描，通过对树木多次扫描，使激光雷达扫描仪能够将树木的全貌进行全部扫描；
S2：将扫描的数据进行保存，然后每一棵树的扫描数据导入Cyc l one中进行拼贴，并导出dxf格式的三维模型文件，将dxf文件导入Autocad中，以上述S1拍摄的立面照片为基准，寻找树木的迎风面，在该平面上绘制一条参照直线并记录参照线的实际长度(L0)，将迎风面和参照线导出为eps文件；
S3：将eps文件导入Photoshop中，将固定钢管和其他杂点数据清除，以留下的像素为基础，新建图层1建立选区并填充色块，再新建图层2，使用“魔术棒”工具将树冠空隙部分选取，在图层上填充色块，再新建图层3，以参考直线为边长绘制一个正方形色块，使用Photoshop中的直方图统计功能，统计图层1(树叶测量面积SA)、图层2(空洞测量面积SB)、图层3(换算正方形测量面积S1)的像素，使用Photoshop中的标尺功能，测量参考直线在Photoshop文档中的长度(参考直线测量长度L1)；
S4：将上述S3的所有统计数据导入Exce l中整理，通过统计数据以及参考直线的测量长度和实际长度，进行换算；
S5：通过轨道，将树木输送至风洞实验室，启动风洞实验室开始吹风，风速由4m/s到12m/s，传感器测量吹风阶段中树木受到的三轴力，每一个风速区间中，当受力实时数据稳定下来后就提升到下一风速区间，最终每一个风速对应的受力，则记录稳定状态下的受力平均值(软件自动计算)；
S6：停止吹风，通过轨道将树木输送至自动修剪机处，通过自动修剪机对实验用植株进行自动精确定位修剪，保证每次修剪相同的量；
S7：将同一颗的树木，进行重复上述S5到S6进行多次，该树木的测量完成；
S8：通过轨道的转动，使定位柱与固定盘分离，同时使定位柱运动至初始位置，等待下一颗树木的输送测量。
优选的，所述S4中的统计公式和换算公式如下：
换算正方形实际面积S0＝S1ⅹ(L0)2/(L1)2
迎风面树叶实际面积SA0＝S0ⅹSA/S1
迎风面空洞实际面积SB0＝S0ⅹSB/S1
迎风面整体投影面积SC＝树叶实际面积SA0+空洞实际面积SB0
迎风面树冠空洞率＝(SB0/SC)ⅹ100％。
优选的，轨道上设有对称分布的输送槽，输送槽内均设有可转动的输送带，定位柱固定安装在输送带上。
进一步的，输送带出发端设有可转动且用于带动输送带转动的第一输送辊，且输送带输送终端设有可转动的第二输送辊和第三输送辊，第二输送辊上表面与第一输送辊上表面平齐，第三输送辊底部与第一输送辊下表面平齐，第二输送辊位于第一输送辊和第三输送辊之间。
更进一步的，轨道内部为空心状，第一输送辊、第二输送辊和第三输送辊两端均与轨道内壁转动连接，轨道上设有用于带动输送带转动的输送电机，输送电机输出端与第一输送辊连接。
优选的，固定盘上设有旋转槽，旋转槽内壁设有多个固定连接且长度可伸缩的伸缩杆，伸缩杆端部设有可转动且用于带动树木转动的调节轮。
进一步的，固定盘内设有用于带动调节轮转动的调节电机，伸缩杆采用电动液压推杆。
优选的，自动修剪机包括修剪锯条、切割绳锯和底环板，底环板为两个，且底环板对称分布且可来回运动闭合的设置在轨道两侧，底环板上设有呈半圆弧形的滑槽，滑槽内设有多个滑动连接且可滑动的滑板，滑板上均设有固定连接的固定板，固定板上的一侧设有多个可伸缩的调节框，修剪锯条滑动连接在调节框内，滑板上设有用于带动修剪锯条周期性上下运动的第一电机，固定板上还设有呈环形且可转动的切割绳锯，且固定板从上至下还设有多组相平齐且用于带动切割绳锯向外凸出修剪树木内部枝叶的顶出机构。
进一步，固定板上设有多个用于带动调节框向外伸缩的第四液压杆，滑槽底部设有呈环形的齿条，滑板底部设有旋转电机，旋转电机输出端通过齿轮与齿条相啮合。
进一步的，轨道两侧设有对称分布且用于带动底环板相互靠近闭合的第一液压杆，第一液压杆延伸端与底环板底部固定连接，底环板底部设有用于带动底环板来回运动的滚轮。
进一步的，调节框呈U形，且调节框内设有对称分布且可转动的限位轮，修剪锯条设置在限位轮之间，修剪锯条两侧设有对称分布且用于修剪锯条保持竖直上下运动的导流板，限位轮外侧设有用于导流板限位的限位环槽。
进一步的，固定板上下两端设有固定连接且用于切割绳锯转动支撑的第一输送轮，顶出机构包括第二输送轮、第三输送轮、第二输送轮和第三输送轮，第二输送轮为两个，且第二输送轮可前后伸缩运动的设置在切割绳锯内侧，用于切割绳锯的顶出，第三输送轮为两个，第三输送轮分布在两个第二输送轮两侧，且第三输送轮可前后伸缩运动的设置在切割绳锯的外侧，用于切割绳锯顶出后的调节，固定板上设有用于带动第一输送轮转动的第二电机。
更进一步的，固定板上设有固定连接且用于带动第二输送轮伸缩运动的第二液压杆，且固定板上还设有固定连接且用于带动第三输送轮伸缩运动的第三液压杆，每组顶出机构内的第三液压杆呈向外倾斜的外八字形。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
通过数据进行分析，能够更好的测量出，修剪树冠对树木承受风载荷能力的影响，进行数据积累；通过实验后，能够形成一套修剪树木不同位置，对树木承受荷载能力不同的数据，从而在对树进行修剪时，可以根据这些数据，实现对不同的树木，不同位置的树木，进行不同的裁剪，保证整体的抗风能力，有效的防止了裁剪能力问题导致树木出现被吹倒的情况；
最主要的是得到树冠结构的相关数据，通过处理后，可计算得出树木的叶面积、空洞面积等数据，才能进行后续的分析和计算，并结合风洞实验，进行更好的分析。
2、轨道内输送带的设计，利用输送带的特性，使定位柱能够实现周期性来回运动，这样的设计，能够使前一颗树木在完成测量后，通过固定盘与定位柱的分离，实现了树木与轨道的分离，而定位柱能够随着轨道的转动，运动至初始位置，更好的进行下一个树木的测量，而且轨道的设计，能够将树木实现定点输送，保证了树木输送位置的精度，保证整体的精确性，第一输送辊能够带动输送带的转动，而第二输送辊和第三输送辊的设计，能够利用第三输送辊与第二输送辊之间的高度差，当定位柱在运动至第三输送辊时，由于高度的降低，使定位柱与固定套管分离，实现了定位柱与固定盘的自动分离，即可实现了树木与轨道的自动分离，更加的方便快捷。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的固定盘与轨道连接示意图；
图3为本发明的固定盘整体结构示意图。
图4为本发明的切割锯条和底环板立体结构示意图图；
图5为本发明的两个底环板闭合后整体结构示意图；
图6为本发明的切割锯条与固定板连接结构示意图；
图7为本发明的切割锯条与限位轮连接结构示意图；
图8为本发明的切割绳锯与固定板连接结构示意图；
图9为本发明的顶出机构顶出后示意图；
图10为本发明的定位板与卡盘连接结构示意图；
图11为本发明的激光雷达扫描仪与底座俯视连接结构示意图。
图中：1、激光雷达扫描仪；2、轨道；21、输送槽；22、第二输送辊；23、第三输送辊；24、固定柱；25、支撑板；26、第一输送辊；3、固定盘；30、旋转槽；31、伸缩杆；32、调节轮；33、树木；34、固定套管；4、切割锯条；41、切割绳锯；411、第一输送轮；412、第二液压杆；413、第三液压杆；414、第二输送轮；415、调节输送轮；416、第三输送轮；417、第二电机；418、第五液压杆；42、第一液压杆；43、滚轮；44、固定板；441、调节框；442、第四液压杆；443、导流板；444、限位环槽；445、限位板；446、限位轮；447、第一电机；45、底环板；451、滑槽；46、定位板；461、卡盘；462、卡槽；47、滑板；5、风洞实验室。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，一种修剪树冠量对树木33承受风荷载大小影响的实验方法，包括以下步骤：
S1:先将树木33固定安装在固定盘3上，接着将固定盘3底部的固定套管34卡合固定在轨道2上的定位柱24上，通过轨道2带动固定盘3运动，使树木33运动至具有激光雷达扫描仪1的一侧，然后通过激光雷达扫描仪1底部的扫描电机，带动激光雷达扫描仪1在环形导轨11上呈环形转动，绕着树木进行扫描，通过对树木多次扫描，使激光雷达扫描仪1能够将树木33的全貌进行全部扫描；
S2：将扫描的数据进行保存，然后每一棵树的扫描数据导入Cyc l one中进行拼贴，并导出dxf格式的三维模型文件，将dxf文件导入Autocad中，以上述S1拍摄的立面照片为基准，寻找树木33的迎风面，在该平面上绘制一条参照直线并记录参照线的实际长度(L0)，将迎风面和参照线导出为eps文件；
S3：将eps文件导入Photoshop中，将固定钢管和其他杂点数据清除，以留下的像素为基础，新建图层1建立选区并填充色块，再新建图层2，使用“魔术棒”工具将树冠空隙部分选取，在图层上填充色块，再新建图层3，以参考直线为边长绘制一个正方形色块，使用Photoshop中的直方图统计功能，统计图层1(树叶测量面积SA)、图层2(空洞测量面积SB)、图层3(换算正方形测量面积S1)的像素，使用Photoshop中的标尺功能，测量参考直线在Photoshop文档中的长度(参考直线测量长度L1)；
S4：将上述S3的所有统计数据导入Exce l中整理，通过统计数据以及参考直线的测量长度和实际长度，进行换算；
S5：通过轨道2，将树木33输送至风洞实验室5，启动风洞实验室5开始吹风，风速由4m/s到12m/s，传感器测量吹风阶段中树木33受到的三轴力，每一个风速区间中，当受力实时数据稳定下来后就提升到下一风速区间，最终每一个风速对应的受力，则记录稳定状态下的受力平均值(软件自动计算)；
S6：停止吹风，通过轨道2将树木33输送至自动修剪机处，通过自动修剪机对实验用植株进行自动精确定位修剪，保证每次修剪相同的量；
S7：将同一颗的树木33，进行重复上述S5到S6进行四次，该树木33的测量完成；
S8：通过轨道2的转动，使定位柱24与固定盘3分离，同时使定位柱24运动至初始位置，等待下一颗树木33的输送测量。
进一步，所述S4中的统计公式和换算公式如下：
换算正方形实际面积S0＝S1ⅹ(L0)2/(L1)2
迎风面树叶实际面积SA0＝S0ⅹSA/S1
迎风面空洞实际面积SB0＝S0ⅹSB/S1
迎风面整体投影面积SC＝树叶实际面积SA0+空洞实际面积SB0
迎风面树冠空洞率＝(SB0/SC)ⅹ100％。
进一步，所述激光雷达扫描仪1底部设有呈环形的环形轨道11，所述环形轨道11上设有缺口，所述轨道2穿过环形轨道11一侧的缺口处，由于电机带动物体在轨道上转动，为很常见的现有技术，因此本申请扫描电机与环形轨道11的连接方式不进行过多的描述；
请参阅图11，所述激光雷达扫描仪1底部设有底座12，所述激光雷达扫描仪1与底座12之间滑动连接，所述底座12上设有固定连接且用于带动激光雷达扫描仪1左右运动的电动液压杆13。
底座的12的设计，使激光雷达扫描仪1在运动至缺口处时，能够通过电动液压杆带动激光雷达扫描仪1继续运动，能够弥补激光雷达扫描仪1无法运动至环形轨道1缺口处的位置，使激光雷达扫描仪1能够更好的，更全面的对树木进行扫描，同时保证整体的稳定性。
进一步，轨道2上设有对称分布的输送槽21，输送槽21内均设有可转动的输送带，定位柱24固定安装在输送带上。
输送带的设计，利用输送带的特性，使定位柱24能够实现周期性来回运动，这样的设计，能够使前一颗树木33在完成测量后，通过固定盘3与定位柱24的分离，实现了树木33与轨道2的分离，而定位柱24能够随着轨道2的转动，运动至初始位置，更好的进行下一个树木33的测量，而且轨道2的设计，能够将树木33实现定点输送，保证了树木33输送位置的精度，保证整体的精确性。
进一步，输送带出发端设有可转动且用于带动输送带转动的第一输送辊26，且输送带输送终端设有可转动的第二输送辊22和第三输送辊23，第二输送辊22上表面与第一输送辊26上表面平齐，第三输送辊23底部与第一输送辊26下表面平齐，第二输送辊22位于第一输送辊26和第三输送辊23之间。
第一输送辊26能够带动输送带的转动，而第二输送辊22和第三输送辊23的设计，能够利用第三输送辊23与第二输送辊22之间的高度差，当定位柱24在运动至第三输送辊23时，由于高度的降低，使定位柱24与固定套管34分离，实现了定位柱24与固定盘3的自动分离，即可实现了树木33与轨道2的自动分离，更加的方便快捷。
进一步，轨道2内部为空心状，第一输送辊26、第二输送辊22和第三输送辊23两端均与轨道2内壁转动连接，轨道2上设有用于带动输送带转动的输送电机，输送电机输出端与第一输送辊26连接。
进一步，位于输送带底部的轨道2内设有用于输送带支撑的支撑板25，支撑板25设置在第一输送辊26和第二输送辊22之间。
进一步，固定盘3上设有旋转槽30，旋转槽30内壁设有多个固定连接且长度可伸缩的伸缩杆31，伸缩杆31端部设有可转动且用于带动树木33转动的调节轮32。
伸缩杆31的设计，使旋转槽30能够对各种直径不同的树木33底盆进行固定，能够适应不同的尺寸，调节轮32的设计，使树木33底盆在固定后，能够通过调节轮32的转动，实现对树木33旋转的控制，能够根据不同的需求，对树木33进行旋转控制。
进一步，固定盘3内设有用于带动调节轮32转动的调节电机，伸缩杆31采用电动液压推杆。
进一步，自动修剪机包括修剪锯条、切割绳锯41和底环板45，底环板45为两个，且底环板45对称分布且可来回运动闭合的设置在轨道2两侧，底环板45上设有呈半圆弧形的滑槽451，滑槽451内设有多个滑动连接且可滑动的滑板47，滑板47上均设有固定连接的固定板44，固定板44上的一侧设有多个可伸缩的调节框441，修剪锯条滑动连接在调节框441内，滑板47上设有用于带动修剪锯条周期性上下运动的第一电机447，固定板44上还设有呈环形且可转动的切割绳锯41，且固定板44从上至下还设有多组相平齐且用于带动切割绳锯41向外凸出修剪树木33内部枝叶的顶出机构。
切割锯条4的设计，利用切割锯条4的往复运动，能够使切割锯条4能够对树木33外侧的枝叶进行切割，同时调节框441的可伸缩运动，能够通过调节框441的伸缩，改变切割锯条4的弯曲形状，使切割锯条4在切割时，能够根据不同形状的树木33，改变切割锯条4的弯曲形状，从而能够满足不同树木33的形状，能够实现对不同形状枝叶的切除；
切割绳锯41和顶出机构的设计，能够利用顶出机构，将转动的切割锯绳顶出，呈凸出状，这样，就能够利用凸出的切割锯绳，对树木33的中心处，进行切割，能够更好的将茂密的树木33上掏出多个“空洞”，实现树木33的“打薄”，能够有效的提高树木33的抗风性能，便于气流的通过，同时切割绳锯41，具有良好的可调节性，能够及时的调节。
进一步，固定板44上设有多个用于带动调节框441向外伸缩的第四液压杆442，滑槽451底部设有呈环形的齿条，滑板47底部设有旋转电机，旋转电机输出端通过齿轮与齿条相啮合。
旋转电机的设计，能够带动齿轮的转动，通过齿轮和齿条的啮合，实现滑板47在滑槽451上的滑动，能够控制固定板44在底环板45上的运动。
进一步，固定板44上端均设有固定连接的定位板46，其中一个定位板46上设有固定连接的卡盘461，卡盘461上设有多个与其余相应定位板46相匹配且用于其余定位板46卡合固定的卡槽462。
定位板46、卡盘461和卡槽462的设计，利用卡槽462与定位板46的卡合，使固定板44、定位板46能形成一个圆柱形，这样，能够有效的保证了固定板44在转动时的稳定性，从而保证了切割锯条4和切割绳锯41在切割时的稳定性。
进一步，轨道2两侧设有对称分布且用于带动底环板45相互靠近闭合的第一液压杆42，第一液压杆42延伸端与底环板45底部固定连接，底环板45底部设有用于带动底环板45来回运动的滚轮43。
滚轮43的设计，能够使底环板45在来回运动的稳定性，更好的调节。
进一步，调节框441呈U形，且调节框441内设有对称分布且可转动的限位轮446，修剪锯条设置在限位轮446之间，修剪锯条两侧设有对称分布且用于修剪锯条保持竖直上下运动的导流板443，限位轮446外侧设有用于导流板443限位的限位环槽444，限位轮446两端设有与调节框441内壁相连接的限位板445。
导流板443和限位环槽444的设计，通过限位滑槽444和导流板443的卡合，能够有效的保证了切割锯条4能够稳定的保持在竖直方向上的来回运动，有效的防止了切割锯条4在弯曲变形后，切割锯条4无法保持竖直方向的来回运动。
进一步，固定板44上下两端设有固定连接且用于切割绳锯41转动支撑的第一输送轮411，顶出机构包括第二输送轮414、第三输送轮416、第二输送轮414和第三输送轮416，第二输送轮414为两个，且第二输送轮414可前后伸缩运动的设置在切割绳锯41内侧，用于切割绳锯41的顶出，第三输送轮416为两个，第三输送轮416分布在两个第二输送轮414两侧，且第三输送轮416可前后伸缩运动的设置在切割绳锯41的外侧，用于切割绳锯41顶出后的调节，固定板44上设有用于带动第一输送轮411转动的第二电机417，固定板44另一侧设有可来回运动且用于调节切割绳锯41转动时松紧程度的调节输送轮415。
进一步的，固定板44上设有固定连接且用于带动第二输送轮414伸缩运动的第二液压杆412，且固定板44上还设有固定连接且用于带动第三输送轮416伸缩运动的第三液压杆413，每组顶出机构内的第三液压杆413呈向外倾斜的外八字形，固定板44上设有固定连接且用于带动调节输送轮415来回运动的第五液压杆418。
这样的设计，能够使第三输送轮416向外运动时，第三输送轮416与第二输送轮414之间横向距离增加，使第二输送轮414外侧的切割绳锯41慢慢向外扩张，能够提高切割绳锯41的切割效果。
进一步，每个固定板44之间的顶出机构交错分布。
这样的设计，使顶出机构能够对树木33不同高度的任意位置进行修剪，实现了全自动修剪。
本申请在对树木33进行自动修剪时：
先启动第一液压杆42，使底环板45连接闭合，同时定位板46与相应的卡槽462卡合固定，形成一个空心的圆柱体；
然后控制旋转电机，带动固定板44在底环板45上的运动，同时启动第一电机447和第二电机417，带动切割锯条4和切割绳锯41的转动，然后根据不同的修剪需求，控制调节框441的伸缩的长度，使切割锯条4能够弯曲成需要的形状，使弯曲的切割锯条4呈弧形经过树木33的斜面，对树木33外部进行切割造型，
在对树叶内部修剪，形成空洞时，根据系统控制需要修剪处的顶出机构内的第二液压杆412，使第二输送轮414向外运动凸出，朝着需要修剪枝叶的竖杆运动，进行修剪，同时可以通过第三液压杆413向外运动，增加切割绳锯41的切割效果，在第二液压杆412和第三液压杆413运动的同时，第五液压杆418会同步运动，保证切割绳锯41在切割时的松紧程度。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种修剪树冠量对树木承受风荷载大小影响的实验方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1:先将树木（33）固定安装在固定盘（3）上，接着将固定盘（3）底部的固定套管（34）卡合固定在轨道（2）上的定位柱（24）上，通过轨道（2）带动固定盘（3）运动，使树木（33）运动至具有激光雷达扫描仪（1）的一侧，然后通过激光雷达扫描仪（1）底部的扫描电机，带动激光雷达扫描仪（1）在环形导轨（11）上呈环形转动，绕着树木进行扫描，通过对树木多次扫描，使激光雷达扫描仪（1）能够将树木（33）的全貌进行全部扫描；
S2：将扫描的数据进行保存，然后每一棵树的扫描数据导入 Cyclone 中进行拼贴，并导出 dxf 格式的三维模型文件，将 dxf 文件导入 Autocad 中，以激光雷达扫描仪（1）扫描形成的立面照片为基准，寻找树木（33）的迎风面，在该迎风面上绘制一条参照直线并记录参照线的实际长度，将迎风面和参照线导出为 eps 文件；
S3：将 eps 文件导入 Photoshop 中，将固定钢管和其他杂点数据清除，以留下的像素为基础，新建图层 1 建立选区并填充色块，再新建图层 2，使用“魔术棒”工具将树冠空隙部分选取，在图层上填充色块，再新建图层 3，以参考直线为边长绘制一个正方形色块，使用 Photoshop 中的直方图统计功能，统计图层 1树叶测量面积 SA 、图层 2空洞测量面积SB、图层 3换算正方形测量面积 S1的像素，使用Photoshop 中的标尺功能，测量参考直线在 Photoshop 文档中的长度；
S4：将上述S3的所有统计数据导入 Excel 中整理，通过统计数据以及参考直线的测量长度和实际长度，进行换算；
S5：通过轨道（2），将树木（33）输送至风洞实验室（5），启动风洞实验室（5）开始吹风，风速由 4m/s 到 12m/s，传感器测量吹风阶段中树木（33）受到的三轴力，每一个风速区间中，当受力实时数据稳定下来后就提升到下一风速区间，最终每一个风速对应的受力，则记录稳定状态下的受力平均值并计算；
S6：停止吹风，通过轨道（2）将树木（33）输送至自动修剪机处，通过自动修剪机对实验用植株进行自动精确定位修剪，保证每次修剪相同的量；
S7：将同一颗的树木（33），进行重复上述S5到S6进行多次，该树木（33）的测量完成；
S8：通过轨道（2）的转动，使定位柱（24）与固定盘（3）分离，同时使定位柱（24）运动至初始位置，等待下一颗树木（33）的输送测量；
所述自动修剪机包括修剪锯条、切割绳锯（41）和底环板（45），所述底环板（45）为两个，且底环板（45）对称分布且可来回运动闭合的设置在轨道（2）两侧，所述底环板（45）上设有呈半圆弧形的滑槽（451），所述滑槽（451）内设有多个滑动连接且可滑动的滑板（47），所述滑板（47）上均设有固定连接的固定板（44），所述固定板（44）上的一侧设有多个可伸缩的调节框（441），所述修剪锯条滑动连接在调节框（441）内，所述滑板（47）上设有用于带动修剪锯条周期性上下运动的第一电机（447），所述固定板（44）上还设有呈环形且可转动的切割绳锯（41），且固定板（44）从上至下还设有多组相平齐且用于带动切割绳锯（41）向外凸出修剪树木（33）内部枝叶的顶出机构；
所述固定板（44）上下两端设有固定连接且用于切割绳锯（41）转动支撑的第一输送轮（411），所述顶出机构包括第二输送轮（414）、第三输送轮（416）、第二输送轮（414）和第三输送轮（416），所述第二输送轮（414）为两个，且第二输送轮（414）可前后伸缩运动的设置在切割绳锯（41）内侧，用于切割绳锯（41）的顶出，所述第三输送轮（416）为两个，第三输送轮（416）分布在两个第二输送轮（414）两侧，且第三输送轮（416）可前后伸缩运动的设置在切割绳锯（41）的外侧，用于切割绳锯（41）顶出后的调节，所述固定板（44）上设有用于带动第一输送轮（411）转动的第二电机（417），所述固定板（44）另一侧设有可来回运动且用于调节切割绳锯（41）转动时松紧程度的调节输送轮（415）。
2.根据权利要求1所述的一种修剪树冠量对树木（33）承受风荷载大小影响的实验方法，其特征在于：所述S4中的统计公式和换算公式如下：
换算正方形实际面积 S0 = S1 ⅹ (L0）2/（L1）2
迎风面树叶实际面积 SA0 = S0 ⅹ SA / S1
迎风面空洞实际面积 SB0 = S0 ⅹ SB / S1
迎风面整体投影面积 SC = 树叶实际面积 SA0 + 空洞实际面积 SB0
迎风面树冠空洞率 = (SB0 / SC) ⅹ100%。
3.根据权利要求1所述的一种修剪树冠量对树木（33）承受风荷载大小影响的实验方法，其特征在于：所述轨道（2）上设有对称分布的输送槽（21），所述输送槽（21）内均设有可转动的输送带，所述定位柱（24）固定安装在输送带上。
4.根据权利要求3所述的一种修剪树冠量对树木（33）承受风荷载大小影响的实验方法，其特征在于：所述输送带出发端设有可转动且用于带动输送带转动的第一输送辊（26），且输送带输送终端设有可转动的第二输送辊（22）和第三输送辊（23），所述第二输送辊（22）上表面与第一输送辊（26）上表面平齐，所述第三输送辊（23）底部与第一输送辊（26）下表面平齐，所述第二输送辊（22）位于第一输送辊（26）和第三输送辊（23）之间。
5.根据权利要求1所述的一种修剪树冠量对树木（33）承受风荷载大小影响的实验方法，其特征在于：所述固定盘（3）上设有旋转槽（30），所述旋转槽（30）内壁设有多个固定连接且长度可伸缩的伸缩杆（31），所述伸缩杆（31）端部设有可转动且用于带动树木（33）转动的调节轮（32）。
6.根据权利要求1所述的一种修剪树冠量对树木（33）承受风荷载大小影响的实验方法，其特征在于：所述轨道（2）两侧设有对称分布且用于带动底环板（45）相互靠近闭合的第一液压杆（42），所述第一液压杆（42）延伸端与底环板（45）底部固定连接，所述底环板（45）底部设有用于带动底环板（45）来回运动的滚轮（43）。
7.根据权利要求1所述的一种修剪树冠量对树木（33）承受风荷载大小影响的实验方法，其特征在于：所述调节框（441）呈U形，且调节框（441）内设有对称分布且可转动的限位轮（446），所述修剪锯条设置在限位轮（446）之间，所述修剪锯条两侧设有对称分布且用于修剪锯条保持竖直上下运动的导流板（443），所述限位轮（446）外侧设有用于导流板（443）限位的限位环槽（444）。
8.根据权利要求1所述的一种修剪树冠量对树木（33）承受风荷载大小影响的实验方法，其特征在于：所述固定板（44）上设有固定连接且用于带动第二输送轮（414）伸缩运动的第二液压杆（412），且固定板（44）上还设有固定连接且用于带动第三输送轮（416）伸缩运动的第三液压杆（413），每组顶出机构内的所述第三液压杆（413）呈向外倾斜的外八字形，所述固定板（44）上设有固定连接且用于带动调节输送轮（415）来回运动的第五液压杆（418）。
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