多臂采摘机器人——采摘手的设计
摘 要：近年来，农业生产正朝着规模化、多样化、精确化方向发展，农业劳动力的成本迅速上升，劳动力不足的现象日趋明显，农业机器人技术越来越受到关注。但是，由于采摘对象的复杂性和工作环境的非结构化，目前国内的采摘自动化程度仍然很低，尤其是采摘机器人的关健部位—机械手，其结构复杂、控制繁琐等因素，造成工作效率低、生产成本较高，故不能在农业生产中得到普遍的适用。所以对采摘机械手的设计及控制研究对于今后农业生产具有深远意义。
关键词:采摘机械手;抓持采摘
目录
多臂采摘机器人——采摘手的设计
0 引言
1 采摘机器人的特点
2机械手
2.1工业机械手
2.2农业机械手
3机械手的设计
3.1设计方案
3.2手指数量
3.3手指关节数量
3.4尺寸的设定
4其他零件的设计
4.1手掌的设计
4.2手指底座
4.3第一个指节
图4-5连接件
图4-6手指一零件
图 4-7内部结构
4.4第二个指节
第二个指节长40mm，它的动力来源是第一个指节上的电机。根据人机工程学理论，人手在自然状态下手指成弯曲状态，当手掌绷紧时指尖也与手掌自然形成一定角度。通过测量这个角度平均在
之间。所以在设计中第二个指节与第一个指节通过连接件连接时的起始位置就形成一个
角。连接件和指节二如图5-8和5-9所示，手指总装配如图4-10所示。
图 4-8连接件
图 4-9指节二
图 4-10手指总装配图
5工作形态
5.1形态一
5.2形态二
图5-5形态二
图5-6最小抓取
图5-7最大抓取
5.3形态三
形态三如图5-8所示，两个活动手指平行达与固定手指对立相比形态一抓取做大直径为95mm。如图5-9所示
6结束语
参考文献
0 引言
21 世纪是农业机械化向智能化方向发展的重要时期。随着农业生产的规模化、多样化和精确化，农业生产作业要求逐渐提高，许多作业项目（如蔬菜和水果的挑选与采摘、蔬菜的嫁接等）都是劳动密集型工作，再加上时令的要求，保证作业质量成为关键问题；同时，工业生产发展迅速，农业劳动力将逐渐向社会其他产业转移；随着人口的老龄化和农业劳动力的减少，农业生产成本也相应提高，这样大大降低了产品的市场竞争力。果品采摘作业是水果生产链中最耗时、最费力的一个环节。采摘作业季节性强、劳动强度大、费用高，因此保证果实适时采收、降低收获作业费用是农业增收的重要途径。由于采摘作业的复杂性，采摘自动化程度仍然很低。目前，国内水果采摘作业基本上都是人工进行， 其费用约占成本的50%~70%，并且时间较为集中。采摘机器人作为农业机器人的重要类型，其作用在于能够降低工人劳动强度和生产费用、提高劳动生产率和产品质量、保证果实适时采收，因而具有很大发展潜力。
