柑橘采摘机器人结构设计及运动学算法

摘要：

针对柑橘树冠较高,果梗木质化程度高、短且坚硬的特点,设计了新颖的柑橘采摘机器人手臂和末端执行器.根据其工作特征给出了能够提高运算速度的约束条件,并运用D-H法建立了机器人坐标变换矩阵,分别给出了机器人运动学正解和逆解.仿真和试验结果表明了机器人结构设计及运动学算法的合理性、有效性.机器人臂展1 048 mm、工作空间1.88 m3,末端执行器结构紧凑、功率低、剪切效率高且不会损伤柑橘,切割果梗3和6 mm的柑橘平均时间分别为3和9 s.该机器人高度高、臂展长、工作空间大,能够满足大棚种植模式下的自动化采摘,同时适应于苹果、梨、桃及西红柿等果蔬的自动化采摘.

关键词：水果采摘、柑橘采摘、末端执行器、运动学、机器人

所属期刊栏目：41

分类号：TP24(自动化技术及设备)

资助基金：教育部国防基础研究资助项目GF708006;教育部重大创新工程培育资金项目708045

在线出版日期：2011-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：95-100