近日，北京林业大学工学院徐道春教授课题组在核桃采摘领域取得重要进展，相关成果以“Fracture type and excitation and detachment forces of Chinese walnuts under dynamic conditions in vibration harvesting”为题，发表于农林科学领域一区TOP期刊《Biosystems Engineering》（五年平均影响因子5.20）。
脱落力是摇振采收过程的重要参数，影响着采收工艺参数的选择，也是采摘机的关键设计依据。目前研究常采用力传感器拉断树上的果实来测定脱落力，或者摘下带柄的果实，拉断果柄来测定脱落力，然而此时测到的是静态脱离力；摇振采摘过程中，果实脱落是动态的，存在往复运动，此时脱落力是瞬态脱落力，也是真实脱落力。
本文采用高速摄像方法（如图1），获取脱落过程的运动轨迹，运动轨迹中的位移对时间求导则可以得到速度，速度对时间求导则可以得到加速度，脱落瞬间的加速度乘以果实质量就是瞬态脱落力，瞬态脱落力的获取是本文的主要贡献。
高速摄像可以准确地记录果实摇振采摘的运动轨迹、脱落过程的具体姿态，经研究发现，果实的运动轨迹为椭圆形，类似于巴旦木的形状，脱落点一般位于椭圆形的上端点；核桃的断裂形态为折断，不是拉断和扭断。
工学院本科生刘长屹为论文第一作者，徐道春教授为通讯作者。
本研究得到国家重点研发计划子课题（2019YFD1002401）的资助和北京林业大学优秀毕业设计的奖励。
