柑橘采摘机器人结构设计及运动学算法

• 作者: 卢伟 孙海波 宋爱国 蔡健荣 陈晓颖
• 来源期刊: 东南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 水果采摘 柑橘采摘 末端执行器 运动学 机器人
• 年，卷（期）: 2011,（1）
• 页码范围: 95-100
• 分类号: TP24
• 字数: 3767字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-0505.2011.01.019

摘要

针对柑橘树冠较高,果梗木质化程度高、短且坚硬的特点,设计了新颖的柑橘采摘机器人手臂和末端执行器.根据其工作特征给出了能够提高运算速度的约束条件,并运用D-H法建立了机器人坐标变换矩阵,分别给出了机器人运动学正解和逆解.仿真和试验结果表明了机器人结构设计及运动学算法的合理性、有效性.机器人臂展1 048 mm、工作空间1.88 m3,末端执行器结构紧凑、功率低、剪切效率高且不会损伤柑橘,切割果梗3和6 mm的柑橘平均时间分别为3和9 s.该机器人高度高、臂展长、工作空间大,能够满足大棚种植模式下的自动化采摘,同时适应于苹果、梨、桃及西红柿等果蔬的自动化采摘.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	宋爱国	东南大学仪器科学与工程学院	404	4720	32.0	46.0
2	蔡健荣	江苏大学食品与生物工程学院	97	1845	26.0	41.0
3	孙海波	江苏大学食品与生物工程学院	4	111	2.0	4.0
4	卢伟	东南大学仪器科学与工程学院	11	81	4.0	8.0
5	陈晓颖	东南大学仪器科学与工程学院	6	64	4.0	6.0