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花卉幼苗自动移栽机关键部件设计与试验 被引量：46
1
作者 冯青春 王秀 +3 位作者 姜凯 周建军 张睿 马伟 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期21-27,共7页
为实现盆栽花卉幼苗机械化移栽作业,减轻人工操作劳动强度,该文对花卉穴盘苗自动移栽机的关键部件进行设计。基于机器视觉技术获取花卉幼苗生长信息,采用区域目标像素统计的方法对幼苗生长状况进行评价,并对优质种苗进行定位,剔除缺苗... 为实现盆栽花卉幼苗机械化移栽作业,减轻人工操作劳动强度,该文对花卉穴盘苗自动移栽机的关键部件进行设计。基于机器视觉技术获取花卉幼苗生长信息,采用区域目标像素统计的方法对幼苗生长状况进行评价,并对优质种苗进行定位,剔除缺苗、劣苗。为满足不同规格穴盘通用性和种苗无损操作要求,设计了弹簧驱动柔性可调的幼苗根部夹持手爪,通过对手爪的力学分析计算,优化其中关键零件的结构参数。移栽机控制系统由PC上位机扩展多路电机驱动节点,以满足多轴控制需要。基于自动移栽机试验平台,对各关键部件进行试验测试,结果表明系统移栽作业效率小于800工作循环/h时,夹持手爪能够对幼苗进行可靠操作,移栽成功率95%以上,此外视觉系统对幼苗识别准确率87%以上。 展开更多
关键词 农业机械 机器人 移栽 花卉幼苗 夹持手爪 机器视觉 性能试验
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四自由度搬运机械手液压系统设计 被引量：14
2
作者 耿跃峰 夏政伟 《液压与气动》 北大核心 2012年第2期42-44,共3页
简述了四自由度搬运机械手及其夹持部分结构特点及工作原理,设计了机械手液压系统,并对系统其它主要元件(如油缸、油泵、阀、马达等)进行了设计选型。
关键词 机械手 四自由度 夹持手爪 液压系统
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蔬菜嫁接机器人砧、穗木套管式接合装置的设计 被引量：12
3
作者 谭妮克 张铁中 杨丽 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期85-88,共4页
针对蔬菜自动嫁接时砧木和穗木的接合采用嫁接夹固定而存在的送夹装置设备复杂、耗材成本高等问题,设计了套管式接合装置。该装置由套管自动进给切断机构和套管夹持手爪组成:套管自动进给切断机构实现套管的自动进给和自动剪切。套管夹... 针对蔬菜自动嫁接时砧木和穗木的接合采用嫁接夹固定而存在的送夹装置设备复杂、耗材成本高等问题,设计了套管式接合装置。该装置由套管自动进给切断机构和套管夹持手爪组成:套管自动进给切断机构实现套管的自动进给和自动剪切。套管夹持手爪是左右对称的四杆机构,左右各有1个主动杆和从动杆,手爪执行构件固定在从动杆上;套管夹持手爪可将套管在开口处撑开,实现套管的张开和闭合。建立了套管式接合装置的数学模型,对夹持手爪的设计参数的优化结果为:当主、从动杆长度为35和25 mm,手爪执行构件长度为15 mm、手爪两转轴间距为6 mm、力作用点与转轴连线的距离为21 mm、电磁铁行程为5 mm时,套管张口幅度为5.4 mm。样机试验结果表明,套管夹持手爪将套管套在砧、穗木接合处的成功率为97%,达到设计要求。 展开更多
关键词 蔬菜嫁接机器人 夹持手爪 套管
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基于电磁吸附的输电线路角钢塔攀爬机器人结构设计 被引量：7
4
作者 李军 庄红军 +5 位作者 刘帅 周海 候永洪 莫刚 钟以平 鲁彩江 《机床与液压》 北大核心 2020年第5期44-48,共5页
通过对输电线路角钢塔攀爬机器人的攀爬环境分析,研制了一种输电线路角钢塔攀爬机器人。该机器人整体结构包括上下臂和上下部手爪,其结构简单,能提高机器人的可靠性和工作效率;手爪采用一种电磁吸附与二自由度冗余机械爪的复合结构,以... 通过对输电线路角钢塔攀爬机器人的攀爬环境分析,研制了一种输电线路角钢塔攀爬机器人。该机器人整体结构包括上下臂和上下部手爪,其结构简单,能提高机器人的可靠性和工作效率;手爪采用一种电磁吸附与二自由度冗余机械爪的复合结构,以保证夹持的快速性和可靠性,重点介绍了电磁吸附手爪的分析和设计过程。在此基础上,分析了输电线路角钢塔攀爬机器人的攀爬步态和越障步态,验证了机器人步态的合理性。该机器人可以代替工人攀爬输电线路角钢塔,降低了电力工人的工作风险,提高了工作效率,具有实用和推广价值。 展开更多
关键词 铁塔攀爬 电磁吸附 夹持手爪 机器人越障
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花卉幼苗智能移栽机设计与仿真分析 被引量：6
5
作者 冯青春 王秀 《农机化研究》 北大核心 2013年第12期78-81,共4页
为了改善目前盆栽花坛花卉幼苗移栽人工作业劳动强度大和作业效率低的现状,设计了花卉穴盘幼苗智能移栽机。综合国内外研究现状,介绍了智能移栽机的工作原理和作业流程。对花卉幼苗移栽机关键部件—末端定位机构和移栽夹持手爪进行虚拟... 为了改善目前盆栽花坛花卉幼苗移栽人工作业劳动强度大和作业效率低的现状,设计了花卉穴盘幼苗智能移栽机。综合国内外研究现状,介绍了智能移栽机的工作原理和作业流程。对花卉幼苗移栽机关键部件—末端定位机构和移栽夹持手爪进行虚拟样机设计,其中夹持手爪采用兼顾主动夹持和伸缩的操作方式,既有利于增加夹持力度,又可以防止幼苗根部基质对夹持手指的粘连。根据移栽作业预期效率和精度,基于ADAMS软件对3自由度移栽定位机构运动和移栽夹持手爪夹持力度进行仿真试验,对其各自驱动元件参数进行校核,保证其选型满足设计使用要求。 展开更多
关键词 花坛花卉 智能移栽 夹持手爪 ADAMS仿真
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六自由度水下机械臂设计与分析 被引量：1
6
作者 赵飞 《机电工程》 CAS 北大核心 2023年第8期1248-1258,共11页
为了解决有缆水下机器人(ROV)上搭载的机械臂作业范围不大、水下作业能力有限的问题,对六自由度(6-DOF)水下机械臂进行了研究,设计了一种带有平动开合功能夹持手爪的六自由度水下机械臂,实现了主手对从手的关节驱动器(液压缸或摆动缸)... 为了解决有缆水下机器人(ROV)上搭载的机械臂作业范围不大、水下作业能力有限的问题,对六自由度(6-DOF)水下机械臂进行了研究,设计了一种带有平动开合功能夹持手爪的六自由度水下机械臂,实现了主手对从手的关节驱动器(液压缸或摆动缸)进行位置控制的目的。首先,基于多目标优化规则对夹持手爪进行了计算,求解出液压缸最短行程在20 mm时即可实现手爪的120 mm平动开合范围目标;然后,建立了六自由度机械臂活动关节的D-H数学模型,对机械臂的正、逆运动学进行了求解;最后,采用Solid works软件对设计的机械臂进行了干涉检查,并利用MATLAB软件仿真分析了6个活动关节的运动轨迹,采用蒙特卡洛法求解了机械臂的工作空间范围,并进行了样机测试和水下实验。研究结果表明:机械臂的仿真模型位姿与三维模型位姿一致,机械臂的6个活动关节速度和加速度曲线都是光滑平顺的、无突变点,不存在超调现象;设计的六自由度水下机械臂夹持手爪可以按照预定指令进行120 mm开合运动,ROV上的从机械臂能够跟随主机械臂运动,加减速性能良好,各关节转角范围满足设计要求,可为下一步机械臂的结构优化奠定基础。 展开更多
关键词 有缆水下机器人 水下机械臂 位置控制 夹持手爪 活动关节 MATLAB仿真
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