苹果种植产业已成为我国农业产业发展的重要支柱。采收作为苹果园生产管理中一个重要环节,对果园种植收益有十分重要的影响。苹果采收季节性强,劳动量大、输送装箱效率低。收集过程中果实损伤会影响果实储存和出售,导致果园种植收益下降。因此,针对苹果园收集作业损伤率高、效率低等问题,本文研发一种苹果采收机器人收集装置。实现苹果园双侧收集,自动化输送、分级、装箱一体化作业,弥补现有苹果园收集机械存在的单工序,效率低的问题。本文的主要研究内容如下:（1）设计了一种苹果采收机器人收集装置方案。整机结构由底盘、输送装置、提升装置、果箱平摊旋转装置组成。工作时,两侧末端输送带上苹果经过汇集输送带汇集,输送至垂直输送带上,垂直输送装置自上向下输送,苹果通过承载旋转装置匀速转动完成装箱。弥补了现有苹果园采摘机械存在的单工序,收集效率低的问题。（2）构建了一种苹果低损收集模型。建立收集作业输送装置的三维模型,进行输送、装箱两个作业环节的性能仿真试验,使用正交试验设计方法验证不同因素之间交互作用和影响规律。设备参数优化后输送和装箱作业苹果损伤率分别为3.3%、4.1%。基于动力学、离散元仿真和有限元分析,优化后收集装置收集作业苹果损伤率4.67%,装置性能满足果园收集作业要求。（3）以苹果损伤率作为试验指标进行实验室输送性能试验。试验结果显示,输送装置输送作业苹果损伤率为5.77%;与仿真试验结果苹果损伤率4.67%略有差别。对比分析,收集装置在果园实地作业过程中会受空间抖动因素影响,导致收集作业损果率提高。收集装置作业性能满足鲜食苹果收集标准,符合苹果园采收作业要求。