研究目的與方法：
為提高果類在適宜采收期內的采摘效率，各種類型的水果輔助采摘機械應運而生，而這些采摘機械中的核心部件是末端執行器。末端執行器是水果采摘機械中完成水果抓取功能的組件，具體包括定位、抓取、采摘和復位等動作的執行，但市面上常用的簡易型采摘器所配置的末端執行器多是靠人力控制以實現功能，其自動化程度低，采摘耗時耗力。針對現有采摘執行器在采摘過程因無法控制水果采摘壓力導致水果易損傷的問題，應用TRIZ矛盾沖突理論和物場模型分析方法進行采摘執行器的創新設計。
通過TRIZ系統組件分析和功能模型進行問題分析，找出采摘執行器的有效功能和不足功能；運用TRIZ的技術沖突理論、物理沖突理論以及物場模型分析得出各種解決方案，經綜合比較，最終運用分割原理方案實現執行器的壓力可控且安裝簡易，運用空間分離原理實現執行器爪頭自動扭轉。新型的力度可控執行器在壓力傳感器和電機的相互配合下實現水果的無損自動抓取和采摘。
研究結果與結論：
1、綜合應用TRIZ矛盾沖突理論和物場分析模型方法，設計了基於TRIZ理論的新型采摘執行器。新型采摘執行器主要由爪頭、爪座、傳感器和電機等組成，且采摘壓力可控。從而實現水果的無損自動抓取和采摘，同時適用於不同果品采摘作業。
2、對采摘執行器進行了運動仿真和試驗驗證，進壹步證明了采摘執行器的穩定性和可靠性。試驗結果表明采摘執行器的抓取壓力為2.5 N時采摘效果最佳且水果無擠壓損傷，在30 min的采摘試驗中，平均每個水果的采摘時間約為6 s，采摘成功率為93%。試驗表明，采摘執行器的采摘效率和成功率符合采摘創新設計要求，為後續采摘器的研究提供了理論參考依據。