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龙图腾网获悉西北农林科技大学申请的专利用于改善振动采收设备性能的油橄榄仿真果实及其工作方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115901144B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211464853.1，技术领域涉及：G01M7/02；该发明授权用于改善振动采收设备性能的油橄榄仿真果实及其工作方法是由牛子杰;彭守璋;辛迪;牧昊天;张絮设计研发完成，并于2022-11-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于改善振动采收设备性能的油橄榄仿真果实及其工作方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种用于改善振动采收设备性能的油橄榄仿真果实及其工作方法，其特征在于，包括外壳及设置在所述外壳内的主控制器4和姿态传感器5，所述姿态传感器5通过I2C串行通信与所述主控制器4相连，所述主控制器4设置有与外部PC端通信连接的接口；所述外壳一端设置有果柄接口3，两侧设置有泡沫填充孔6；所述外壳呈椭球形；所述外壳采用分体式结构,包括上壳体1和下壳体2。本发明利用电子仿真果实来对果实采收过程进行模拟，测量果实在各个过程中的数据，这对于做好油橄榄振动采收设备的设计和优化、降低采收的伤果率，提高油橄榄采摘率具有重要的意义。

本发明授权用于改善振动采收设备性能的油橄榄仿真果实及其工作方法在权利要求书中公布了：1.一种用于改善振动采收设备性能的油橄榄仿真果实，其特征在于，包括外壳及设置在所述外壳内的主控制器4和姿态传感器5，所述姿态传感器5与所述主控制器4连接，所述主控制器4设置有与外部PC端通信连接的接口；所述外壳一端设置有果柄接口3，两侧设置有泡沫填充孔6；所述外壳呈椭球形； 所述姿态传感器5采用MPU6050芯片作为芯片，所述MPU6050芯片内置有加速度计、陀螺仪和温度传感器； 检测所述姿态传感器5的准确性：将所述姿态传感器5的MPU6050芯片固定于圆摆7末端，使其随圆摆7做匀速圆周运动，圆摆7由电机8驱动；分别对MPU6050芯片输出的roll角度数据和pitch角度数据进行卡尔曼滤波姿态解算，并将解算得到的数据与相应的根据圆摆计算出的理论数据进行对比，从而验证MPU6050芯片的测量精度，验证合格后将MPU6050芯片安装到油橄榄仿真果实的外壳内； 所述主控制器4采用STM32L431微处理器，包括复位电路、供电电路； 所述复位电路包括4.7K的电阻R3、100nf的电容C6及复位引脚NRST，所述电阻R3设置在VDD与复位引脚NRST之间，所述电容C6设置在GND与复位引脚NRST之间； 所述供电电路包括电源、型号为HT7525‑7的芯片U3，所述电源采用型号为WTC5V50F68Z‑0516H的超级电容器，BOOT0引脚接地； 所述主控制器4和姿态传感器5设置在椭圆形的PCB板上，所述PCB板留有程序下载调试接口SWD及UART接口； 用于改善振动采收设备性能的油橄榄仿真果实的工作方法，包括以下步骤： 第一步，检测姿态传感器5的准确性，将所述姿态传感器5的MPU6050芯片固定于圆摆7末端，使其随圆摆7做匀速圆周运动，圆摆7由电机8驱动；分别对MPU6050芯片输出的roll角度数据和pitch角度数据进行卡尔曼滤波姿态解算，并将解算得到的数据与相应的根据圆摆计算出的理论数据进行对比，从而验证MPU6050芯片的测量精度，验证合格后将MPU6050芯片安装到油橄榄仿真果实的外壳内； 第二步，进行实地振动‑脱落实验：将泡沫块通过泡沫填充孔6填充到油橄榄仿真果实内，模拟实心环境并且固定油橄榄仿真果实内的PCB板；使用双面胶将油橄榄仿真果实果柄接口3轻轻粘在油橄榄枝条上，摇晃临近油橄榄枝条以模拟油橄榄枝条晃动，使油橄榄仿真果实发生振动，并因振动从油橄榄枝条上脱落； 同时，主控制器4与所述姿态传感器5通信，采集所述姿态传感器5在受迫振动过程中的姿态信息和脱落过程中的加速度信息；所述主控制器4将采集到的姿态信息和加速度信息按照数组形式保存到其RAM之中； 第三步，数据处理：所述主控制器4与外部PC端相连，将采集到的姿态信息和加速度信息的原始数据保存为TXT文本文档；PC端对保存为TXT文本文档的原始数据进行处理，分别利用陀螺仪原始数据姿态解算和加速度计原始数据姿态解算，最终利用卡尔曼滤波对两次姿态解算的结果进行数据融合，得出油橄榄仿真果实的姿态信息； 第四步，优化设计：根据第三步得到的油橄榄仿真果实的姿态信息，优化设计振动采收设备。

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