CN115250740B - 一种用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置及方法，包括机架、多个振动单元、多个吸盘单元、多个弹性单元、多个作动单元和控制单元，多个振动单元并列一排设置于机架上，多个吸盘单元呈多排多列的方式布置于机架上，每个吸盘单元分别通过的两个斜向上的弹性单元与机架连接，并通过两个水平的作动单元分别与两个振动单元连接，初始状态下，两个弹性单元的水平投影线与两个作动单元形成十字状结构；控制单元分别与多个吸盘单元和多个振动单元信号连接。本发明通过控制每个果实的振动频率、幅度、间隔和脱落时间，模拟出果品振动收获过程中果实振动脱落的过程，以便评估果品接载装置的减损效果，为果品采收环节的损伤研究提供帮助。

Description

一种用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置及方法

技术领域

本发明涉及林果采收机械的技术领域，尤其是指一种用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置及方法。

背景技术

机械振动收获是目前条件下最容易、效果最明显的采收方式，适于大面积、规模化的果品。此类采摘方法虽然效率高，大大减轻劳动强度，但是由于果实间相互碰撞和果实冲击收集表面易对果实造成损伤，还需对果实接收减损装置不断优化改进。国内外的许多学者针对不同种类果实的振动采收过程进行了丰富的研究，其中果树模型构建及振动仿真实验对于果实接收减损装置的研发具有重要意义，但大多数对果树振动过程的研究中，除了对实际果树进行试验外，较多的都是建立数学模型、动力学模型，基于软件虚拟建模进行模拟仿真分析，而建立物理果树模型进行模拟仿真的鲜为少见。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置及方法，可利用真实果实模拟果实振动脱落的过程，从而能够更直接、更方便、更可靠的评估果品接载装置的减损效果，为果品采收环节的损伤研究提供帮助。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置，包括机架、振动单元、吸盘单元、弹性单元、作动单元和控制单元，所述振动单元有多个并列一排设置于机架上，所述吸盘单元有多个呈多排多列的方式布置于机架上，并位于并列一排设置的多个振动单元的两侧；每个吸盘单元分别通过的两个斜向上延伸的弹性单元与机架连接，并通过两个水平延伸的作动单元分别与两个振动单元连接，初始状态下，两个弹性单元互相正交，两个作动单元互相正交，且两个弹性单元的水平投影线与两个作动单元形成十字状结构，通过两个正交方向的振动单元带动吸盘单元底部吸附的果实做简谐振动，并通过弹性单元使吸盘单元带动果实振动后能够回到初始位置；所述控制单元分别与多个吸盘单元和多个振动单元信号连接，通过控制单元控制每个吸盘单元吸附或脱落果实，以及控制两个正交方向上的振动单元通过作动单元扯动吸盘单元，实现吸盘单元规律的振动，从而模拟出果品振动收获过程中果实从果树上振动脱落的过程。

进一步，所述吸盘单元包括真空吸盘、悬挂机构、电磁换向阀和微型真空泵，所述真空吸盘通过悬挂机构安装于机架上，并位于机架的下方，通过悬挂机构能够调节真空吸盘的高度，以适应不同种类果实的大小，保证果实振动不会受到干扰，所述真空吸盘通过两个相互正交的作动单元连接至两个振动单元上，并通过两个弹性单元连接至机架上，所述电磁换向阀通过硅胶气管与真空吸盘连接，所述微型真空泵通过硅胶气管与电磁换向阀连接，通过微型真空泵产生吸力形成负压，为真空吸盘提供真空环境，所述电磁换向阀与控制单元信号连接，通过控制单元控制电磁换向阀的通断，从而改变真空吸盘连通的气路。

进一步，位于同一列上的多个吸盘单元共用一个微型真空泵，所述微型真空泵和位于同一列上的多个吸盘单元的每个电磁换向阀之间通过气管接头和汇流排实现一对多连通。

进一步，依据所需模拟果实的直径大小选择真空吸盘的直径型号。

进一步，所述振动单元包括直流电机、偏心摇臂和轴承滑轮，所述直流电机安装于机架上，并与控制单元信号连接，通过控制单元控制调节直流电机的模拟输入电压，实现对其通断以及转速大小的控制，所述偏心摇臂的一端通过顶丝安装于直流电机的底部，所述轴承滑轮通过螺栓螺母安装于偏心摇臂的另一端，所述轴承滑轮通过作动单元与吸盘单元连接，通过偏心摇臂旋转带动轴承滑轮做圆周运动，进而往复驱动作动单元并带动真空吸盘吸附着的果实发生振动，通过调节轴承滑轮在偏心摇臂上的固定位置，以改变轴承滑轮的偏心距离，通过调节每个直流电机的转速和轴承滑轮的偏心距离来改变每个果实仿真振动的振动频率和振动幅度。

进一步，所述控制单元包括触控屏、处理器、多个继电器开关和多个电机驱动器，所述触控屏与处理器信号连接，所述处理器分别与多个继电器开关和多个电机驱动器信号连接，所述的多个继电器开关分别与多个吸盘单元的电磁换向阀一一对应，所述的多个电机驱动器分别与多个振动单元的直流电机一一对应。

上述用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置的模拟方法，包括：该方法是通过统计不同振动频率和振动幅度的参数组合下果实在连续时间段内掉落概率的均值和标准偏差，依据参数组合选择相应的掉落概率随时间变化的曲线并计算每个时间段内应该掉落的果实数量，根据振动频率和振动幅度参数组合调整振动单元的直流电机的转速和振动单元的轴承滑轮的偏心距离，通过控制单元控制吸盘单元吸附果实，由振动单元通过作动单元往复拉动吸盘单元及其上吸附的果实来回摆动，摆动过程中通过弹性单元能够使果实回到初始位置，从而使果实发生简谐振动，由控制单元依据各时间段果实的掉落数生成随机数控制相应的吸盘单元使果实脱落。

进一步，包括以下步骤：

S1、根据实际的果实振动采收过程选择多组不同振动频率和振动幅度的参数组合，通过果实振动采收试验统计不同参数组合下果实在连续时间段内从果树上掉落概率的均值和标准偏差，依据参数组合选择相应的掉落概率随时间变化的曲线并计算每个时间段内应该掉落的果实数量，最终得到不同振动频率和振动幅度参数组合时对应的各时间段果实的掉落数；

S2、装置初始化，选择所需模拟的振动频率和振动幅度参数组合，通过调整振动单元的轴承滑轮的偏心距离以使振动幅度参数达到所需要求；

S3、通过控制单元依次控制吸附单元的电磁换向阀，改变电磁换向阀连通的气路，从而使吸附单元依次吸附上果实，直至达到所需模拟的果实数量；

S4、通过控制单元调整振动单元的直流电机的转速以使振动频率参数达到所需要求，接着由振动单元通过作动单元往复拉动吸盘单元的真空吸盘及其上吸附的果实来回摆动，摆动过程中通过弹性单元能够使果实回到初始位置，从而使果实发生简谐振动；

S5、根据步骤S1所得到不同振动频率和振动幅度参数组合时对应的各时间段果实的掉落数，由控制单元依据各时间段果实的掉落数生成随机数控制相应的吸盘单元使果实脱落；

S6、由控制单元控制振动单元的直流电机停止运转，结束一次测试模拟；

S7、重复步骤S2～S6，直至所有参数组合测试模拟完毕。

进一步，在步骤S1中，均值和标准偏差的计算过程为：统计连续时间段内果品掉落数量，计算分段掉落概率与总掉落概率的比值，其中，分段掉落概率为掉落数量与掉落总数的比值，总掉落概率表示总掉落数量与果树未采收前数量的比值，试验重复多次，获得两比值的均值与标准偏差；

每个时间段内应该掉落的果实数量的计算过程为：首先用总掉落概率与模拟装置总挂载果实数量相乘，确定模拟掉落的果实总数量；其次，依据模拟掉落的果实总数量和分段掉落概率计算每时间段掉落果实数目。

进一步，在步骤S2中，每个振动单元的直流电机均为单独控制，因此能够通过控制单元同时对多组振动幅度参数进行模拟。

本发明与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：

1、本发明的模拟装置能够同时实现果实振动模拟和脱落模拟。其中对果实振动的模拟，设计了一种新的振动仿真方案，将果实发生复杂的振动视作两个相互正交的简谐振动合成，并实现对每个果实振动参数的单一控制，以模拟更多不同果实振动的果实跌落情况，可以调节每个果实的振动情况，包括可以改变果实振动频率和振动幅度；对果实脱落的模拟，选择使用真空吸盘作为果实的吸附机构，然后使用微型真空泵为吸盘提供负压，实现了对果实脱落振的单一控制，同时根据果实振动随机化脱落试验，统计规律，生成随机数，实现随机化脱落控制。

2、本发明通过将每个果实的振动分化成两个正交方向上振动的叠加，即分化成两个相互正交的简谐振动，通过调节每个简谐振动的初相位和振动频率，可以合成不一样的果品运动图样，例如李萨如图形，以更好地模拟果品不同的振动效果。

附图说明

图1为本发明的模拟装置的立体结构示意图一。

图2为本发明的模拟装置的立体结构示意图二。

图3为本发明的控制单元的连接示意图。

图4为本发明的振动单元的立体结构示意图。

图5为单个果实振动模拟的侧视图。

图6为单个果实振动模拟的俯视图。

图7为本发明的吸盘单元、振动单元、弹性单元和作动单元之间的连接示意图一。

图8为本发明的吸盘单元、振动单元、弹性单元和作动单元之间的连接示意图二。

图9为本发明的吸盘单元、振动单元、弹性单元和作动单元之间连接的侧视图。

图10为本发明的吸盘单元、振动单元、弹性单元和作动单元之间连接的仰视图。

图11为本发明的模拟装置总体结构布局的俯视示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明,但本发明的使用方式不限于此。

如图1至10所示，本实施例提供一种用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置，包括机架1、吸盘单元2、振动单元3、弹性单元4、作动单元5和控制单元，所述振动单元有多个并列一排设置于机架1上，所述吸盘单元有多个呈多排多列的方式布置于机架1上，并位于并列一排设置的多个振动单元的两侧；每个吸盘单元分别通过的两个斜向上延伸的弹性单元4与机架1连接，并通过两个水平延伸的作动单元5分别与两个振动单元连接，初始状态下，吸盘单元的真空吸盘201位于其悬挂点的正下方，弹性单元4维持自由伸长状态，两个弹性单元4互相正交，两个作动单元5互相正交，且两个弹性单元4的水平投影线与两个作动单元5形成十字状结构，通过两个正交方向的振动单元带动吸盘单元底部吸附的果实做简谐振动，且在果实振动的过程中，果实被作动单元5拉动，弹性单元4被拉伸并产生反方向的作用力拉扯果实回到初始位置，达到复位效果；所述控制单元分别与多个吸盘单元和多个振动单元信号连接，通过控制单元控制每个吸盘单元吸附或脱落果实，以及控制两个正交方向上的振动单元通过作动单元5扯动吸盘单元，实现吸盘单元规律的振动，通过控制每个果实的振动频率、振动幅度、振动间隔时间、脱落时间，以改变每个果实的振动状态和吸附脱落状态，从而模拟出果品振动收获过程中果实从果树上振动脱落的过程。

吸盘单元2包括真空吸盘201、悬挂机构202、电磁换向阀203和微型真空泵204，所述真空吸盘201通过悬挂机构202安装于机架1上，并位于机架1的下方，真空吸盘201的吸嘴依据所需模拟果实的直径大小选择直径型号，以保证真空吸盘201能够吸附起果实，通过悬挂机构202能够调节真空吸盘201的高度，以适应不同种类果实的大小，保证果实振动不会受到干扰，所述真空吸盘201通过两个相互正交的作动单元5连接至两个振动单元上，并通过两个弹性单元4连接至机架1上，所述电磁换向阀203为两位三通电磁换向阀203，其通过硅胶气管与真空吸盘201连接，所述微型真空泵204通过硅胶气管与电磁换向阀203连接，通过微型真空泵204产生吸力形成负压，为真空吸盘201提供真空环境，所述电磁换向阀203与控制单元信号连接，通过控制单元控制电磁换向阀203的通断，从而改变真空吸盘201连通的气路；当使真空吸盘201连通微型真空泵204时，真空吸盘201在微型真空泵204的作用下吸附果实，当使真空吸盘201连通大气时，真空吸盘201失去吸力，果实在重心作用下下落，实现脱落果实的效果。

具体的，位于同一列上的多个吸盘单元共用一个微型真空泵204，微型真空泵204和位于同一列上的每个电磁换向阀203之间通过气管接头和汇流排实现一对多连通。

振动单元3包括直流电机301、偏心摇臂302和轴承滑轮303，所述直流电机301安装于机架1上，并与控制单元信号连接，通过控制单元控制调节直流电机301的模拟输入电压，实现对其通断以及转速大小的控制，所述偏心摇臂302的一端通过顶丝安装于直流电机301的底部，所述轴承滑轮303通过螺栓螺母安装于偏心摇臂302的另一端，所述轴承滑轮303通过作动单元5与吸盘单元连接，通过偏心摇臂302旋转带动轴承滑轮303做圆周运动，进而往复驱动作动单元5并带动真空吸盘201吸附着的果实发生振动，通过调节轴承滑轮303在偏心摇臂302上的固定位置，以改变轴承滑轮303的偏心距离，通过调节每个直流电机301的转速和轴承滑轮303的偏心距离来改变每个果实仿真振动的振动频率和振动幅度。

如图11所示，本发明的总体结构布局在俯视上呈现一种菱形排布，每个振动单元通过作动单元5驱使两个或四个真空吸盘201带动果实振动，每个直流电机301运转时，其上的偏心摇臂302旋转一周，通过偏心摇臂302依次驱动其连接的两个或四个真空吸盘201及果实发生振动。

弹性单元4为具有弹性的连接绳，作动单元5为普通的连接绳。

控制单元包括触控屏601、处理器602、多个继电器开关603和多个电机驱动器604，所述触控屏601与处理器602信号连接，所述处理器602分别与继电器开关603和电机驱动器604信号连接，多个继电器开关603分别与多个电磁换向阀203一一对应，通过继电器开关603单独控制每个电磁换向阀203的通断，多个电机驱动器604分别与多个振动单元的直流电机301一一对应，通过电机驱动器604单独控制每个直流电机301的转速。

上述用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置的模拟方法，该方法是通过果品振动采收试验统计不同振动频率和振动幅度的参数组合下果实在连续时间段内掉落概率的均值和标准偏差，依据参数组合选择相应的掉落概率随时间变化的曲线并计算每个时间段内应该掉落的果实数量，根据振动频率和振动幅度参数组合调整直流电机的转速和轴承滑轮的偏心距离，通过控制单元控制吸盘单元吸附果实，由振动单元通过作动单元往复拉动吸盘单元及其上吸附的果实来回摆动，摆动过程中通过弹性单元能够使果实回到初始位置，从而使果实发生简谐振动，由控制单元依据各时间段果实的掉落数生成随机数控制相应的吸盘单元使果实脱落。

具体包括以下步骤：

S1、预试验得到数据

根据实际的果实振动采收过程选择多组不同振动频率和振动幅度的参数组合，通过果实振动采收试验统计不同参数组合下果实在连续时间段内从果树上掉落概率的均值和标准偏差，依据参数组合选择相应的掉落概率随时间变化的曲线并计算每个时间段内应该掉落的果实数量，最终得到不同振动频率和振动幅度参数组合时对应的各时间段果实的掉落数。

其中，均值和标准偏差的计算过程为：统计连续时间段内果品掉落数量，计算掉落数量与掉落总数的比值(即分段掉落概率)和总掉落数量与果树未采收前数量的比值(即总掉落概率)，试验重复多次，获得两比值的均值与标准偏差)。

每个时间段内应该掉落的果实数量的计算过程为：首先用总掉落概率与模拟装置总挂载果实数量相乘，确定模拟掉落的果实总数量；其次，依据模拟掉落的果实总数量和分段掉落概率计算每时间段掉落果实数目。

S2、装置初始化

装置初始化。根据所需模拟果实的直径大小选择真空吸盘的直径型号，以保证真空吸盘可以吸附起果实；基于所选择模拟的振动频率和振动幅度参数组合，先通过调整轴承滑轮的偏心距离，使振动幅度参数达到所需要求，由于每个直流电机均为单独控制，因此能够通过控制单元同时对多组振动幅度参数进行模拟。需确保所有偏心摇臂位于对应的直流电机的同一侧方向上。

S3、果实吸附

通过在控制单元的触控屏上点击一个吸盘控制按钮，使其为打开状态，触控屏先会传送信号到处理器，处理器接收分析后将其转化为相应的高低电平信号传送到对应的继电器开关，使其触发触点开关闭合，使其通路上的电磁换向阀上电，改变电磁换向阀连通的气路，使真空吸盘连通微型真空泵，然后手持果品置于真空吸盘的吸嘴处，即可吸附果实；继续在触控屏上点击下一个吸盘控制按钮，吸附下一个果实，重复这一步，直至达到所需模拟的果品数量。

S4、振动模拟

通过在触控屏上点击电机控制按钮，选择好每个直流电机转速，使振动频率参数达到所需要求，然后同时打开。触控屏先会传送信号到处理器，处理器接收分析后将其转化为相应的PWM模拟电压信号传送到对应的电机驱动器，驱动直流电机启动达到设置转速，直流电机运转带动其上的偏心摇臂和轴承滑轮旋转，并通过轴承滑轮连接的作动单元往复拉动真空吸盘以及其上吸附的果实来回摆动，摆动过程中真空吸盘上连接的弹性单元可以使果实回到初始位置，以使果实发生简谐振动。每个果实由两个正交方向上的直流电机带动，两个分振动合成果实最终的振动，通过改变两个正交方向上的直流电机的频率，以改变两个分振动的振动频率和初相位之差，合成不一样的果品运动轨迹，以更好地模拟果品不同的振动效果。振动模拟过程中可在触控屏上修改每个直流电机的转速调节振动频率。

S5、随机化脱落模拟

将步骤S1中得到的不同振动频率和振动幅度参数组合对应的各时间段果实的掉落数通过触控屏输入到控制单元，由控制单元生成各时间段的随机数。在触控屏上点击随机化脱落按钮，控制单元根据生成的随机数控制相应的真空吸盘失去吸力，即通过处理器传送指令到继电器开关触发触点使电磁换向阀断开，真空吸盘失去吸力，其上的果实脱落。控制单元每次生成的随机数不一致，果实的脱落为随机化。

S6、在触控屏操作电机控制按钮，使所有直流电机停止运转，结束一次测试模拟；

S7、如需重复多次测试模拟或需要进行下一组参数组合测试模拟，重复步骤S2～S6，直至所有参数组合测试模拟完毕，断开各部分电源，停止装置。

以上所述之实施例子只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置，其特征在于：包括机架、振动单元、吸盘单元、弹性单元、作动单元和控制单元，所述振动单元有多个并列一排设置于机架上，所述吸盘单元有多个呈多排多列的方式布置于机架上，并位于并列一排设置的多个振动单元的两侧；每个吸盘单元分别通过的两个斜向上延伸的弹性单元与机架连接，并通过两个水平延伸的作动单元分别与两个振动单元连接，初始状态下，两个弹性单元互相正交，两个作动单元互相正交，且两个弹性单元的水平投影线与两个作动单元形成十字状结构，通过两个正交方向的振动单元带动吸盘单元底部吸附的果实做简谐振动，并通过弹性单元使吸盘单元带动果实振动后能够回到初始位置；所述控制单元分别与多个吸盘单元和多个振动单元信号连接，通过控制单元控制每个吸盘单元吸附或脱落果实，以及控制两个正交方向上的振动单元通过作动单元扯动吸盘单元，实现吸盘单元规律的振动，从而模拟出果品振动收获过程中果实从果树上振动脱落的过程。

2.根据权利要求1所述的用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置，其特征在于：所述吸盘单元包括真空吸盘、悬挂机构、电磁换向阀和微型真空泵，所述真空吸盘通过悬挂机构安装于机架上，并位于机架的下方，通过悬挂机构能够调节真空吸盘的高度，以适应不同种类果实的大小，保证果实振动不会受到干扰，所述真空吸盘通过两个相互正交的作动单元连接至两个振动单元上，并通过两个弹性单元连接至机架上，所述电磁换向阀通过硅胶气管与真空吸盘连接，所述微型真空泵通过硅胶气管与电磁换向阀连接，通过微型真空泵产生吸力形成负压，为真空吸盘提供真空环境，所述电磁换向阀与控制单元信号连接，通过控制单元控制电磁换向阀的通断，从而改变真空吸盘连通的气路。

3.根据权利要求2所述的用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置，其特征在于：位于同一列上的多个吸盘单元共用一个微型真空泵，所述微型真空泵和位于同一列上的多个吸盘单元的每个电磁换向阀之间通过气管接头和汇流排实现一对多连通。

4.根据权利要求2所述的用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置，其特征在于：依据所需模拟果实的直径大小选择真空吸盘的直径型号。

5.根据权利要求1所述的用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置，其特征在于：所述振动单元包括直流电机、偏心摇臂和轴承滑轮，所述直流电机安装于机架上，并与控制单元信号连接，通过控制单元控制调节直流电机的模拟输入电压，实现对其通断以及转速大小的控制，所述偏心摇臂的一端通过顶丝安装于直流电机的底部，所述轴承滑轮通过螺栓螺母安装于偏心摇臂的另一端，所述轴承滑轮通过作动单元与吸盘单元连接，通过偏心摇臂旋转带动轴承滑轮做圆周运动，进而往复驱动作动单元并带动真空吸盘吸附着的果实发生振动，通过调节轴承滑轮在偏心摇臂上的固定位置，以改变轴承滑轮的偏心距离，通过调节每个直流电机的转速和轴承滑轮的偏心距离来改变每个果实仿真振动的振动频率和振动幅度。

6.根据权利要求1所述的用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置，其特征在于：所述控制单元包括触控屏、处理器、多个继电器开关和多个电机驱动器，所述触控屏与处理器信号连接，所述处理器分别与多个继电器开关和多个电机驱动器信号连接，所述的多个继电器开关分别与多个吸盘单元的电磁换向阀一一对应，所述的多个电机驱动器分别与多个振动单元的直流电机一一对应。

7.根据权利要求1～6所述的用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置的模拟方法，其特征在于，包括：该方法是通过统计不同振动频率和振动幅度的参数组合下果实在连续时间段内掉落概率的均值和标准偏差，依据参数组合选择相应的掉落概率随时间变化的曲线并计算每个时间段内应该掉落的果实数量，根据振动频率和振动幅度参数组合调整振动单元的直流电机的转速和振动单元的轴承滑轮的偏心距离，通过控制单元控制吸盘单元吸附果实，由振动单元通过作动单元往复拉动吸盘单元及其上吸附的果实来回摆动，摆动过程中通过弹性单元能够使果实回到初始位置，从而使果实发生简谐振动，由控制单元依据各时间段果实的掉落数生成随机数控制相应的吸盘单元使果实脱落。

8.根据权利要求7所述的用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置的模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据实际的果实振动采收过程选择多组不同振动频率和振动幅度的参数组合，通过果实振动采收试验统计不同参数组合下果实在连续时间段内从果树上掉落概率的均值和标准偏差，依据参数组合选择相应的掉落概率随时间变化的曲线并计算每个时间段内应该掉落的果实数量，最终得到不同振动频率和振动幅度参数组合时对应的各时间段果实的掉落数；

S2、装置初始化，选择一组所需模拟的振动频率和振动幅度参数组合，通过调整振动单元的轴承滑轮的偏心距离以使振动幅度参数达到所需要求；

S3、通过控制单元依次控制吸附单元的电磁换向阀，改变电磁换向阀连通的气路，从而使吸附单元依次吸附上果实，直至达到所需模拟的果实数量；

S4、通过控制单元调整振动单元的直流电机的转速以使振动频率参数达到所需要求，接着由振动单元通过作动单元往复拉动吸盘单元的真空吸盘及其上吸附的果实来回摆动，摆动过程中通过弹性单元能够使果实回到初始位置，从而使果实发生简谐振动；

S5、根据步骤S1所得到不同振动频率和振动幅度参数组合时对应的各时间段果实的掉落数，由控制单元依据各时间段果实的掉落数生成随机数控制相应的吸盘单元使果实脱落；

S6、由控制单元控制振动单元的直流电机停止运转，结束一次测试模拟；

S7、重复步骤S2～S6，直至所有参数组合测试模拟完毕。

9.根据权利要求8所述的用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置的模拟方法，其特征在于，在步骤S1中，均值和标准偏差的计算过程为：统计连续时间段内果品掉落数量，计算分段掉落概率与总掉落概率的比值，其中，分段掉落概率为掉落数量与掉落总数的比值，总掉落概率表示总掉落数量与果树未采收前数量的比值，试验重复多次，获得两比值的均值与标准偏差；

每个时间段内应该掉落的果实数量的计算过程为：首先用总掉落概率与模拟装置总挂载果实数量相乘，确定模拟掉落的果实总数量；其次，依据模拟掉落的果实总数量和分段掉落概率计算每时间段掉落果实数目。

10.根据权利要求8所述的用于果品振动收获测试的果实分离模拟装置的模拟方法，其特征在于，在步骤S2中，每个振动单元的直流电机均为单独控制，因此能够通过控制单元同时对多组振动幅度参数进行模拟。