关节型果蔬采摘机械臂优化设计与试验

• 作者: 张立彬 杨庆华 王燕 荀一 鲍官军
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 工学
• 关键词: 果蔬 采摘 机械臂 结构优化 工作空间 运动规划
• 年，卷（期）: 2011,（7）
• 所属期刊栏目: 农业自动化与环境控制
• 页码范围: 191-195
• 分类号: TP24
• 字数: 3363字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.2011.07.036

摘要

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 mm,基本能满足黄瓜采摘作业的要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张立彬	浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室	94	1624	26.0	38.0
2	杨庆华	浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室	89	1051	20.0	29.0
3	荀一	浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室	14	242	9.0	14.0
4	王燕	浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室	12	103	5.0	10.0
5	鲍官军	浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室	65	939	18.0	29.0