番茄采摘機械手的研究與設(shè)計.pdf

1、農(nóng)業(yè)機器人作為機器人的一種類型，是精準農(nóng)業(yè)、微電子、計算機和自動控制等技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的集中體現(xiàn)，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程自動化、智能化的重要標志。
　　 果實收獲是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程的重要環(huán)節(jié)，為提高勞動生產(chǎn)率和作業(yè)質(zhì)量，降低勞動強度，改善工作環(huán)境，實現(xiàn)收獲作業(yè)機械化、自動化和智能化，基于果實生物學(xué)特性與栽培方式的收獲機械人得到了發(fā)展。目前，日本、美國、荷蘭等國家已研制了多種收獲機器人，主要用于收獲番茄、黃瓜、葡萄、西瓜、節(jié)果、柑橘等蔬菜

2、和水果。
　　 本文首先根據(jù)番茄生物學(xué)特性、栽培方式及番茄收獲機器人機構(gòu)型綜合原則，確定了番茄收獲機器人是7DOF自由度的番茄采摘機械手，并根據(jù)實際工作方式確定了機械手的結(jié)構(gòu)，設(shè)計了傳動機構(gòu)、機械手臂、末端執(zhí)行器、手腕與基座的外形及尺寸。在選擇驅(qū)動裝置時對幾種驅(qū)動方式做了詳細比較最終確定為電機驅(qū)動；手臂部分采用內(nèi)骨架式設(shè)計，減輕了手臂重量；手腕部分設(shè)計了螺旋傳動式平行央持器，并添加吸盤，使其具有良好的夾持性能。本課題理論研究與實