Resumen

Las cuchillas de corte de las cosechadoras de maíz existentes presentan problemas relacionados con una gran resistencia al corte, un elevado consumo de energía y una mala calidad de corte. Utilizando los principios de la biónica, se diseñó una cuchilla biónica extrayendo la curva del perfil del diente cortante del paladar de B. horsfieldi. Utilizando un sistema de pruebas de dispositivos de corte de doble hoja, se llevó a cabo una prueba de contraste del rendimiento de corte de un solo tallo de maíz obtenido en el momento de la cosecha. Los resultados muestran que las cuchillas biónicas tienen un rendimiento superior, demostrado por una fuerte capacidad de corte y una buena calidad de corte. Utilizando el análisis estadístico de los datos de las pruebas de corte de dos grupos, la fuerza y la energía de corte medias de las cuchillas biónicas y de las cuchillas ordinarias se obtuvieron como 480,24 N y 551,31 N y 3,91 J y 4,38 J, respectivamente. La fuerza de corte máxima media y el consumo de energía de corte de la cuchilla biónica se redujeron en un 12,89 y 10,73%, respectivamente. El análisis de la varianza mostró que ambos tipos de cuchillas tenían un efecto significativo sobre la energía de corte máxima y la energía de corte necesaria para cortar un tallo de maíz. Esto demuestra que las cuchillas biónicas tienen un mejor rendimiento de fuerza de corte y de reducción del consumo de energía que las cuchillas ordinarias.

• Materias:Ingeniería biomédica Biomecánica Robots Antropometría
• Subjects:Biomedical engineering Biomechanics Robot Anthropometry
• Palabras claves:hoja biónica, hoja ordinaria, tallo de maíz, fuerza de corte media, alto consumo de energía, curva del perfil del diente, energía de corte máxima, buena calidad de corte, prueba de contraste de rendimiento, sistema de prueba de dispositivos
• Keywords:bionic blade, ordinary blade, corn stalk, average cutting force, high energy consumption, tooth profile curve, maximum cutting energy, good cut quality, performance contrast test, device testing system