果蔬采摘机械臂运动学分析Word文件下载.docx

1、果蔬采摘机械臂运动学分析#果蔬采摘机械臂运动学分析#摘 要：#本文以自行研制的果蔬采摘机器人机械臂为对象，建立D-H运动学模型，对机械臂的正运动学与逆运动学进行求解分析，最后利用 Matlab对其结果进行仿真，并与实际环境下机械臂的运动效果作比较，验证了模型的正确性，也为以后机械臂更复杂的操作与功能的拓展打下了基础。#关键词：#采摘机器人，运动学，D-H，仿真#0引言#机器人的诞生，是人类在科学技术研究中的一项伟大成就。#机器人技术融合了计算机、传感器、人工智能、机械与电子等众多相关学科的知识，现在很多领域的前沿技术均有涉及。#机器人具有仿人操作、可编程、自动控制、能在三维空间内进行作业等特点

2、，也适合于变批量和多品种的柔性生产，对提高产品质量和生产效率有着重要的作用。#当前社会下经济和科技的发展速度越来越快，人们对生活品质要求逐渐提高，企业对生产效率的要求也逐渐提高。#在这种背景下，农业机器人、家庭服务型机器人、军事机器人等各种机器人越来越频繁地出现在我们眼前。#在众多种类的机器人中，农业机器人兴起迅速，吸引了大量研究者的目光。#采摘机器人作为农业机器人的重要类型，具有很大的发展潜力。#目前，机器人技术相对领先的国家已经研制出应用于温室和小型农场的黄瓜、番茄等多种采摘机器人，我国一些高校如中国农业大学等也在进行农业机器人的研制1-2。#综合国内外果蔬采摘机器人的研究文献可知，在农业应用中，果蔬采摘由于其复杂度高，使得目前果蔬采摘机械化的应用程度很低，很难有适合的机器人去代替传统的人力作业，加上人口日趋老龄化的态势，导致劳动力成本昂贵且不易寻找，因此，提高果蔬采摘机械化技术，开发和推广机械化程度较高的采摘机械臂有着重要的实用价值，也必定会带来巨大的经济效益。#机械臂运动学涉及所有与运动有关的几何参数和时间参数，通常包括位置、速度、加速度的正、逆问题3。#即传统意义上的机械臂运动学正解、逆解问题。#本文设计并研制了一个四自由度的关节型果蔬采摘机械臂，首先对机械臂的正运动学和逆运动学进行了求解分析，最后再结合Matlab仿真与实际情况下机械臂的运动进行了验证。#