【摘要】：提出了一種多末端采摘機器人機械手結構方案,設計了機械臂、末端執(zhí)行器及其控制系統(tǒng)。機器人機械臂采用主從兩級結構,從臂前端可掛接多個末端執(zhí)行器。末端執(zhí)行器能進行果實連續(xù)采摘,其結構緊湊、驅動簡單、通用性好,可適用于蘋果、柑橘、梨等球形水果的自動化收獲。針對設計的采摘機械手具有多末端的特點,提出了果樹分區(qū)采摘作業(yè)策略,一個采摘區(qū)內各個末端執(zhí)行器同時連續(xù)采摘、果實集中回收。在此基礎上建立了機器人機械手運動學模型,采用D-H法推導了運動學方程,運用Matlab Robotics Toolbox進行了運動學仿真驗證。制作了機械手物理樣機并在實驗室環(huán)境下進行了機械手運動學及采摘試驗,結果表明,機械手各從臂末端位置誤差小于9 mm,采摘成功率為82.14%。
[Abstract]:In this paper, a structure scheme of multi-terminal picking robot manipulator is presented, and the manipulator, end actuator and its control system are designed. The robot manipulator adopts a master-slave structure with multiple end actuators attached to the front end of the slave arm. The end effector has the advantages of compact structure, simple drive, good versatility and can be applied to the automatic harvesting of apple, citrus, pear and other spherical fruits. In view of the multi-terminal characteristics of the designed harvesting manipulator, a strategy of picking fruit trees by partition was put forward, in which each end actuator in a picking area was continuously picked simultaneously and the fruit was collected centrally. On this basis, the kinematics model of robot manipulator is established, the kinematics equation is deduced by D-H method, and the kinematics simulation is carried out by Matlab Robotics Toolbox. The physical prototype of manipulator is made and the kinematics and picking test of manipulator are carried out in the laboratory environment. The results show that the position error of each manipulator from the end of arm is less than 9 mm, and the success rate of picking is 82.14%.
【作者單位】： 南京農業(yè)大學工學院;金陵科技學院機電工程學院;
【基金】：國家高技術研究發(fā)展計劃(863計劃)項目(2006AA10Z259) 江蘇省自然科學基金項目(BK20140720) 中央高�；究蒲袠I(yè)務費專項資金項目(KYZ201325)
【分類號】：TP242

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