基于欠驱动原理的脐橙采摘末端执行器的设计与试验
江彦泓
刘静
胡治奎
张万
江西理工大学 机电工程学院,江西 赣州 341000
摘要：果蔬采摘机器人的末端执行器是采摘机器人的重要组成部分,直接影响采摘的成功率与采摘效率.通过分析脐橙特性,基于欠驱动原理设计了一种夹剪一体的脐橙采摘末端执行器.其整体机构由一个两层3指机械爪手构成,两层手指中的一层为剪切机构载体,另一层则为对果实抓取固定的夹持手指;剪切机构由摇杆滑块机构组成.构建剪切机构与机械手的力学模型,根据需求对相关零部件进行了设计与选型;判断了防止机械手剪切机构发生干涉的运动误差范围,并对关键受力部位进行了有限元分析.结果表明,因关键受力点变形导致的运动误差在安全误差范围内,验证了结构的合理性.通过Adams软件对其进行运动学仿真,进一步证明了该末端执行器的可行性.最后,通过末端执行器实物样机进行脐橙采摘剪切试验,机构整体采摘成功率为95%,采摘周期为4.3 s.
关键词：欠驱动机构脐橙采摘末端执行器夹剪一体化
论文发表日期：2024-05-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 105-113 )
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