به هم زدن خاك اطراف درختان در باغ ها از اهميت زيادي برخوردار بوده و در بالا بردن عملكرد محصول تأثير به سزايي دارد. در باغ هاي مكانيزه اين كار اغلب با اتصال كولتيواتورهاي افست (offset cultivator) به پشت تراكتور انجام مي شود. اين كولتيواتورها فقط قادرنند در فواصل بين رديف هاي درختان كار كنند ولكن از كار كردن در فاصله بين درخت ها در روي رديف هاي آن عاجزند. در اين پروژه دستگاهي طراحي شده كه با نصب حسگر مكانيكي و سيستم هيدروليك بر روي آن قادر است در اين قسمت هها كار كند و به درختان هيچگونه آسيبي نرساند. با استفاده از اين دستگاه عمليات خاكورزي در باغ ها با سرعت بيشتر و با صرف هزينه كمتر انجام مي شود. در اين پروژه ابتدا پارامترهاي مؤثر در طراحي قسمت هاي مختلف دشتگاه بررسي شده و در نهايت دستگاه به طور كامل ارائه و شبيه سازي شده است. واژه هاي كليدي: كولتيواتور - كولتيواتور افست - حسگر مكانيكي - سيستم هيدروليك - تراكتور

اندازه¬گيري خواص فيزيكي و مكانيكي در مباحث مكانيك و همچنين علوم كشاورزي مهم مي¬باشد. براي اندازه گيري خواص فيزيكي مانند ابعاد جسم يا ميوه از روش دستي استفاده مي¬شود و با استفاده از كوليس يا خط كش ابعاد اندازه-گيري مي¬شوند. اين روش بسيار وقتگير و سخت است. اندازه گيري خواص مكانيكي توسط دستگاه¬ها و روش¬هاي گوناگوني حاصل مي¬شود ولي اين گونه دستگاه¬ها به خاطر نوع طراحي داراي محدوديت¬هايي هستند كه محققين را وادار به اعمال محدوديت¬ها و در نظر گرفتن فرض¬هايي براي به نتيجه رسيدن، مي¬كنند. به عنوان مثال در رابطه تنش (رابطه 1) سطح مقطع (A) با ارائه فرض¬هايي از جمله ثابت بودن و ناچيز بودن تغييرات در حين آزمون در نظر گرفته مي¬شود كه اين فرض¬ها با تغيير ماهيت نمونه از فاز جامد به مايع نادرست¬تر مي¬شوند و خطاي چشمگيري را خواهند داشت. رابطه 1 علاوه بر نامشخص بودن سطح مقطع در محل تماس، اندازه¬گيري نسبت پواسون نياز به اندازه¬گيري بسيار دقيق كرنش¬هاي نمونه دارد. در بسياري از تحقيقات نسبت پواسون مقداري ثابت بين صفر و 5/0 در نظر گرفته مي¬شود. اين امر باعث خطا در نتايج مي¬شود. در برخي از تحقيقات كرنش توسط كوليس اندازه¬گيري مي¬شود كه از دقت كمي برخوردار است. همچنين از كرنش سنج¬ها (استرين گيج) نيز استفاده مي¬شود كه اين روش به علت نياز به كرنش سنج براي هر نمونه هزينه بر مي¬باشد و روش پياده¬سازي كرنش سنج¬ها بر روي نمونه پيچيده مي¬باشد. هدف از اين اختراع استفاده از روش پردازش تصوير براي حل مشكلات فوق مي¬باشد. بدين منظور، سامانه جديدي براي دستگاه تست كشش-فشار ساخته شد كه جايگزين پروب هاي قبلي اين دستگاه مي شود. اين سامانه استوانه اي آلومينيومي است كه داخل آن يك عدد دوربين وبكم و بيرون آن نيز در روبروي استوانه نيز دوربين وبكم ديگري نصب شده است. يك سمت استوانه با درپوشي بسته مي شود كه در بالاي آن محلي براي نصب بر روي دستگاه تست كشش-فشار درنظر گرفته شده است. سمت ديگر استوانه شيشه اي مي باشد. در اطراف شيشه لامپ هاي LED نصب شده است. نورپردازي اين لامپ ها و شيشه اي بودن سطح پروب باعث مي شود كه وبكم هنگام انجام آزمون سطح تماس جسم با شيشه را بخوبي اندازه گيري نمايد. ابعاد نمونه و سطح تماس جسم مورد آزمايش با پروب (استوانه انجام تست) توسط تصويربرداري، اندازه¬گيري مي¬شود. اطلاعات حاصل از تصويربرداري به كامپيوتر منتقل مي¬شود و با استفاده از نرم¬افزارهاي پردازش تصوير سطح تماس دقيق تشخيص داده مي شود و سطح اندازه¬گيري و پارامترهاي خواص فيزيكي و مكانيكي مورد نظر محاسبه خواهد شد.