苹果采摘机械手及末端执行器设计开题报告

全文总字数：1951字

1. 研究目的与意义

采用吸入式采果机 ，进行苹果采摘机械手及末端执行器的设计。毕业设计的具体目的：

1、运用吸尘器原理实现苹果的自动化采摘；

2、设计机械结构实现大范围采摘；

2. 国内外研究现状分析

国外现状: 苹果采摘机器人在美国、韩国、日本等国家均早有研究，1983 年第一台采摘机器人在美国诞生，在之后的时间里，随着机器人技术和计算机技术的不断发展和日趋成熟，日本、美国等做了大量研究，并在试验中取得了一定的成功。setiawan等人设计苹果采摘木端执行器,采用吸入式机构将苹果吸入,不设置切判装置,如图一所示,这种采摘方式的困难在于某些苹果的果梗不易和树枝分离。

目前许多国家都对果蔬采摘机器人进行了设计与研究。john baeten 和 sven boedrij 等人研制的一款苹果采摘机器人，如图所示，其具有六自由度的机械臂，并可在架子上进行水平方向和竖直方向的移动，其移动平台是一台拖拉机，其整体占地面积比较大、机械手重量较重，而且成本较高，只适于植株较矮小的苹果树。

国外abundant robotics 的联合创始人兼 ceo dan ste ere，创新性的使用计算机视觉技术来识别成熟的苹果，气吸式末端执行机构进行苹果采摘。此方案不仅简化了机械手的复杂设计，极大减小了机器对果实的损伤，末端执行器的柔韧性和灵活性也得到了极大提升。

3. 研究的基本内容与计划

采用吸入式原理，进行苹果采摘机械手及末端执行器设计的设计（研究）。需要研究的内容有：

1收集管道的缓冲装置；

2运输小车的转向、防震、双向行驶；

4. 研究创新点

本论文特色与创新如下：

（1）在运输小车上设置x、y方向轨道，扩大末端执行器采摘苹果范围。

（2）苹果收集管道采用特殊的软管，并在苹果到达收集箱前设置缓冲装置，降 低其降落速度，避免表皮损伤。