論文分析贛南臍橙園的環(huán)境以及對贛南臍橙人工采摘過程進行總結,針對贛南臍橙的自動化采摘,提出了一種適合野外丘陵地帶贛南臍橙四足移動式采摘機器人。論文主要研究內容如下:(1)論文分析國內外采摘機器人的研究現(xiàn)狀,對比現(xiàn)有的采摘機器人,自主設計了一款具有更好的越障性能,更適應丘陵地帶工作的四足移動式采摘機器人。采用形態(tài)學矩陣的方法,對采摘機器人各功能模塊進行合理的組合,完成對四足移動式采摘機器人的整體結構設計和布局。(2)四足運動平臺的腿部結構選用機構簡單,便于維護,成本低廉的閉鏈式腿部結構。論文對臍橙采摘過程進行總結以及對臍橙生物學特性的分析,自主設計了一款針對贛南臍橙采摘的新型緊湊型末端執(zhí)行器。該末端執(zhí)行器將對臍橙起固定作用的夾持功能和對果柄實施切斷作業(yè)的剪切功能進行有機的結合,使末端執(zhí)行器整個結構緊湊簡潔。并對末端執(zhí)行器的整體結構進行靜力學分析,確定其結構尺寸。(3)采用D-H法和幾何解析法對四足運動平臺的腿部進行運動學建模,對四足運動平臺進行了正向和逆向運動學分析求解。對論文設計的閉鏈式四足運動平臺進行靜態(tài)穩(wěn)定性分析,基于四足移動式采摘機器人對速度和穩(wěn)定性的要求分析,設計規(guī)劃出一種占空比...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究的目的及論文內容結構安排
        1.3.1 論文研究目的
        1.3.2 論文內容結構安排
第二章 采摘機器人總體方案
    2.1 贛南臍橙園環(huán)境及采摘流程分析
        2.1.1 贛南臍橙園環(huán)境分析
        2.1.2 贛南臍橙采摘流程分析
        2.1.3 臍橙采摘機器人技術指標
    2.2 采摘機器人總體方案
        2.2.1 臍橙采摘機器人的功能分析
        2.2.2 運動平臺的選擇
        2.2.3 機械臂的選擇
        2.2.4 末端執(zhí)行器的選擇
        2.2.5 整體方案設計
    2.3 本章小結
第三章 臍橙采摘機器人結構
    3.1 機器人運動平臺結構
        3.1.1 現(xiàn)有四足運動平臺的分析
        3.1.2 運動平臺腿部的結構
        3.1.3 運動平臺整體結構
    3.2 末端執(zhí)行器結構
        3.2.1 贛南臍橙的幾何形狀和質量
        3.2.2 贛南臍橙果柄斷裂所需剪切力
        3.2.3 末端執(zhí)行器的設計要求
        3.2.4 末端執(zhí)行器夾持機構的選擇
        3.2.5 末端執(zhí)行器驅動方式的選擇
        3.2.6 末端執(zhí)行器果柄切割方式的選擇
        3.2.7 末端執(zhí)行器的總體方案
    3.3 本章小結
第四章 臍橙采摘機器人運動學分析與步態(tài)規(guī)劃
    4.1 機器人運動平臺正運動學分析
    4.2 機器人運動平臺逆運動學分析
    4.3 運動平臺步態(tài)規(guī)劃
        4.3.1 步態(tài)概述
        4.3.2 步態(tài)的分類
        4.3.3 特殊路況采摘機器人的步態(tài)分析
        4.3.4 三角步態(tài)規(guī)劃及穩(wěn)定性分析
    4.4 本章小結
第五章 臍橙采摘機器人仿真與分析
    5.1 運動平臺步態(tài)的ADAMS仿真分析
        5.1.1 仿真平臺的介紹
        5.1.2 ADAMS中虛擬樣機的建立
        5.1.3 仿真結果分析
    5.2 末端執(zhí)行器靜力學仿真分析
        5.2.1 末端執(zhí)行器靜力學分析
        5.2.2 末端執(zhí)行器關鍵零部件的有限元分析
    5.3 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 論文總結
    6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間的研究成果



本文編號：4006657