根据水稻籽粒的物理特性建立了椭球体颗粒模型,采用离散元法模拟了籽粒与检测传感器碰撞力学过程。结果表明:对心碰撞时的峰值法向接触力Fn max随着曲率半径的增加而增大,偏心碰撞时籽粒将发生转动,Fn max随着法向重叠量的减小而减小;Fn max的差异随着粒径比γ的增加而增大,当γ=3时峰值力比率η的最小值小于45%。斜碰撞时η的变化呈现出不对称特性,且η的变化范围也随之增大,当γ=3时η的最小值约为30%,接触力上升时间tr为14~26μs。采用PVDF压电薄膜作为敏感元件设计了检测传感器,并进行了水稻籽粒冲击力学试验。结果表明,在相同碰撞速度下,输出电压峰值在2~4 V范围内波动,接触力上升时间tr为15~35μs。