关节型果蔬采摘机械臂优化设计与试验

作者：王燕; 杨庆华; 鲍官军; 荀一; 张立彬

来源：农业机械学报, 2011, (07): 191-195.

• 果蔬
• 采摘
• 机械臂
• 结构优化
• 工作空间
• 运动规划 Fruit and vegetable
• Picking
• Manipulator
• Structure optimization
• Workspace
• Motion planning

针对现有采摘机械臂存在的问题,研制了四自由度的关节型果蔬采摘机械臂。为使机械臂能够灵活高效地收获目标空间果实,同时尽量减少机械臂的操作空间和结构尺寸,提出了一种应用于采摘空间为任意立方体,通用的关节型机械臂结构参数优化方法:以工作空间为约束条件,建立优化设计的数学模型,并利用Matlab优化工具箱来实现。为验证优化方法的合理性,以温室环境下黄瓜采摘作业为例,对研制的采摘机械臂进行了结构参数优化;并对优化后的机械臂进行了运动规划试验。结果表明:优化后的机械臂能包容黄瓜采摘所要求的全部目标空间,并能到达目标空间的极限点和其他采摘点,在x、y、z方向上的最大定位误差分别为:4.3、5.6、6.8 m...

• 出版日期2011
• 单位浙江工业大学