蔬菜自動嫁接機是將嫁接技術(shù)人工化轉(zhuǎn)變成機械化、自動化和機器人化的有效途徑，它對實現(xiàn)蔬菜生產(chǎn)的集約化、規(guī)�；�、現(xiàn)代化具有非常重要的意義。然而，蔬菜嫁接機的發(fā)展還停留在半自動化階段，一般都靠人工方式上苗，這不僅降低了嫁接效率、加大了勞動強度，而且嫁接的質(zhì)量也很難保證。為了解決這一問題，本文針對國內(nèi)外嫁接機上苗裝置和農(nóng)業(yè)機械末端執(zhí)行器的研究現(xiàn)狀，同時在充分考慮蔬菜嫁接農(nóng)藝要求的情況下，設(shè)計了一種蔬菜嫁接機器人自動上苗裝置，該裝置能實現(xiàn)自動供苗、夾持取苗、送苗和定位的功能，并進行了裝置的試驗研究。主要工作概括如下：針對貼接、直插法的農(nóng)藝要求和穴盤育苗技術(shù)的優(yōu)勢，選擇5×10穴盤供苗嫁接，并對培育的500株接穗苗（京欣一號）和砧木苗（浙蒲二號）進行了幾何和力學特性的測定，包括高度、苗莖、子葉展角、重量和剪切特性等，為取苗末端執(zhí)行器提供了設(shè)計依據(jù)。以嫁接苗子葉導(dǎo)向為核心和技術(shù)攻關(guān)突破點，設(shè)計了一種具有扶苗、切斷、夾持和導(dǎo)向功能的機械式取苗末端執(zhí)行器。導(dǎo)向機構(gòu)設(shè)計過程中，對嫁接苗進行了力學分析和運動學求解，并利用MATLAB進行參數(shù)化設(shè)計，得到了導(dǎo)向機構(gòu)的高度、直徑和嫁接苗的轉(zhuǎn)向速度等參數(shù)的關(guān)系。為... 

【文章來源】：浙江理工大學浙江省

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
        1.1.1 農(nóng)業(yè)自動化、機器人化中的嫁接技術(shù)
        1.1.2 農(nóng)藝嫁接技術(shù)分析
        1.1.3 自動上苗裝置研究的必要性
    1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 農(nóng)業(yè)機器人中末端執(zhí)行器的發(fā)展及研究現(xiàn)狀
    1.4 自動上苗裝置的關(guān)鍵技術(shù)及難點
    1.5 主要研究內(nèi)容
    1.6 本章小結(jié)
第二章 穴盤育苗及相關(guān)參數(shù)測定分析
    2.1 穴盤嫁接苗的培育
        2.1.1 育苗穴盤的選擇
        2.1.2 接穗、砧木的培育
    2.2 嫁接苗相關(guān)參數(shù)的測定分析
        2.2.1 嫁接苗幾何特性參數(shù)測定
        2.2.2 嫁接苗力學特性參數(shù)測定
    2.3 本章小結(jié)
第三章 蔬菜嫁接機自動上苗裝置取苗末端執(zhí)行器的設(shè)計
    3.1 導(dǎo)向機構(gòu)的工作原理
    3.2 機械式取苗末端執(zhí)行器的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計
    3.3 機械式主要構(gòu)件的設(shè)計
        3.3.1 切斷機構(gòu)的設(shè)計
        3.3.2 夾持、導(dǎo)向機構(gòu)的設(shè)計
        3.3.3 扶苗機構(gòu)的設(shè)計
    3.4 導(dǎo)向機構(gòu)的參數(shù)化設(shè)計
        3.4.1 力學分析
        3.4.2 運動學分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 氣動式與振動式的取苗末端執(zhí)行器的設(shè)計
    4.1 氣動式的取苗末端執(zhí)行器
        4.1.1 死點范圍的確定
        4.1.2 吹氣原理
        4.1.3 苗在氣流中的分析
        4.1.4 實物圖
    4.2 振動式的取苗末端執(zhí)行器
        4.2.1 振動總體方案設(shè)計
        4.2.2 振動方案的設(shè)計及測試
    4.3 本章小結(jié)
第五章 蔬菜嫁接機器人自動上苗裝置實驗平臺的設(shè)計
    5.1 自動上苗裝置試驗平臺的總體方案
    5.2 試驗平臺主要部分的機械設(shè)計
        5.2.1 二自由度并聯(lián)機械臂的設(shè)計
        5.2.2 穴盤嫁接苗輸送裝置的設(shè)計
        5.2.3 嫁接苗定位臺的設(shè)計
    5.3 試驗平臺控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計
        5.3.1 PLC 控制器
        5.3.2 PLC 輸入 /輸出端口的分配
        5.3.3 氣動控制和步進電機控制的設(shè)計
        5.3.4 控制程序的設(shè)計
    5.4 試驗平臺的的實物圖
    5.5 本章小結(jié)
第六章 蔬菜嫁接機器人自動上苗裝置實驗與分析
    6.1 自動上苗裝置實驗研究
        6.1.1 實驗?zāi)康?br>        6.1.2 實驗設(shè)備
        6.1.3 實驗前的準備
    6.2 末端執(zhí)行器定取苗實驗
        6.2.1 砧木的切削實驗
        6.2.2 定向取苗實驗
        6.2.3 定向取苗實驗結(jié)果及分析
    6.3 氣動式自動取苗和振動轉(zhuǎn)向?qū)嶒?br>        6.3.1 氣動式末端執(zhí)行器的取苗實驗
        6.3.2 振動轉(zhuǎn)向?qū)嶒?br>    6.4 自動上苗整機的實驗與分析
        6.4.1 整機上苗實驗步驟
        6.4.2 整機上苗實驗結(jié)果及分析
    6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間獲的成果



本文編號：3361603