目前,最常见的采摘板栗的方式是竹竿拍打法。这种采摘方式不仅人工成本高、劳动强度大,而且存在着诸多不安全因素、采摘效率低等问题。本文设计研发出结构简单、性能安全、方便携带、便于操作的板栗采摘装置,旨在提高采摘效率、解决高处难采摘等问题,对促进板栗农机化、机械化、科技化发展有着十分重要的意义。主要的研究工作如下:（1）设计了采摘装置的总体结构和工作原理,其中包含了驱动方式与传动方式的选择、伸缩结构的效果比对与方案确定、关键零部件结构设计以及调速系统的设计。（2）利用D-H法建立了板栗采摘装置运动学方程,通过运动学仿真,得出拍打杆末端点的位置曲线图和运动轨迹,分析板栗采摘装置的工作范围。利用拉格朗日法建立板栗采摘装置动力学方程,并进行动力学仿真。得出板栗采摘装置参数设计合理,采摘范围满足实际采摘需要。机构各个部件在刚开始运动时受力情况会有0.01 s的急剧变化过程,但由于其作用时间较短,该机构的运动稳定性不受到影响,其各个部件的受力参数可为后续关键零件的优化设计提供参考价值。（3）对板栗采摘装置的传动、伸缩、拍打等关键部件及箱体进行了强度分析,并根据强度要求对相关结构进行优化。对伸缩杆以及箱体进行模态分析,防止共振现象的发生。最后通过ADAMS仿真得到优化前后拍打杆速度、加速度、位移曲线的对比。得出结构优化后的采摘装置运动周期减小,速度与加速度曲线更加平滑,进一步提高了采摘效率。（4）建立板栗树三维柔性体模型,并对其进行相应的谐响应分析。同时,通过采摘装置-板栗树拍打振动系统刚柔耦合分析,得出了不同速度、拍打距离以及树枝粗细下的板栗惯性力大小。得出在7.9 Hz的频率下,侧枝点处的加速度为最大值。速度为480 r/min、拍打位置为200 mm、树枝粗细为30 mm时,板栗惯性力最大;距离树杈根部越近板栗惯性力越小,几乎对板栗不产生影响。（5）对采摘样机进行拍打试验,通过动态信号采集不同速度拍打不同粗细树枝下拍打杆产生的应变。通过拍打试验得出的应变值与仿真值进行比较,证实了拍打杆的拍打力能够将板栗拍打下来。最后对样机进行实地性能试验,以采净率为指标,选取拍打速度、拍打位置、树枝粗细作为影响因素进行正交试验。得出拍打速度对采摘效率影响最大,其次是拍打位置,最后为树枝粗细。