农业机械手关键技术研究进展

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作者 赵煜 方国艾 李永国 《江苏农业学报》 北大核心 2025年第2期404-416,共13页

农业机械手对实现农业现代化具有重要意义。近年来,随着传感技术、计算机视觉以及运动控制技术的快速发展,农业机械手逐渐向智能化、自主化和多功能化方向发展。本研究概述了农业机械手的研究现状及主要结构。基于农业机械手作业环境的... 农业机械手对实现农业现代化具有重要意义。近年来,随着传感技术、计算机视觉以及运动控制技术的快速发展,农业机械手逐渐向智能化、自主化和多功能化方向发展。本研究概述了农业机械手的研究现状及主要结构。基于农业机械手作业环境的复杂性以及作业对象的多样性和差异性,将农业机械手的关键技术归纳为末端执行器设计、传感感知技术、视觉技术和运动控制技术,进一步对末端执行器类型进行分类归纳,分析不同末端执行器的研究现状;对现阶段农业机械手领域的目标识别和定位技术进行了分析和归纳;对当前农业机械手领域的传感感知技术进行了系统总结;对农业机械手作业控制过程进行了综述。最后,针对当前农业机械手存在的问题进行了讨论,并对农业机械手的未来研究进行了展望。 展开更多

关键词 农业机械手 末端执行器 传感感知技术 视觉技术 运动控制技术

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基于颗粒阻尼器下农业机械手轻量化设计

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作者 刘广杰 申会鹏 《农机化研究》 北大核心 2025年第3期207-210,216,共5页

收获是农业生产的重要环节,也是劳动强度最高的作业环节之一。目前,在大田农业生产中主要以联合收获机完成收获作业,但设施农业和经济作物收获仍然靠人工完成,采摘效率较低,强度较大。为此,基于颗粒阻尼材料,以番茄采摘机械手为研究对象... 收获是农业生产的重要环节,也是劳动强度最高的作业环节之一。目前,在大田农业生产中主要以联合收获机完成收获作业,但设施农业和经济作物收获仍然靠人工完成,采摘效率较低,强度较大。为此,基于颗粒阻尼材料,以番茄采摘机械手为研究对象,设计了一种采摘机械手,并对颗粒阻尼减振材料在农业机械手的应用位置和作用机理进行阐述,旨在解决经济作物采摘过程中的复杂性和柔软易损等问题。通过与传统农业机械手进行对比,结果表明:优化后的农业机械手果实抓取率较高,平均可达89%,果实损伤率为0,满足果实抓取要求,并减少了果实抓取过程中的手指振动,提高了手指转动的灵活性与稳定性,减少了果实抓取时间。研究结果可以为农业采摘机器人的减振、减损和轻量化设计提供技术参考与借鉴。 展开更多

关键词 农业机械手 阻尼材料 轻量化 减振 柔性夹持

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农业机械手转向机构中柔轮的有限元分析——基于谐波齿轮传动 被引量：2

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作者 王天赐 卢博友 高小娅 《农机化研究》 北大核心 2010年第1期74-77,共4页

采用有限元法研究农业机械手转向机构传动中柔轮的变形和应力状态。应用参数化造型软件Pro/E对柔轮进行三维参数化实体造型,然后将实体模型导入ANSYS中进行分析并得出结论。在分析过程中,采用扫掠分网法使柔轮齿圈上的单元尽可能为规则... 采用有限元法研究农业机械手转向机构传动中柔轮的变形和应力状态。应用参数化造型软件Pro/E对柔轮进行三维参数化实体造型,然后将实体模型导入ANSYS中进行分析并得出结论。在分析过程中,采用扫掠分网法使柔轮齿圈上的单元尽可能为规则六面体,提高了计算精度,使计算模型更加接近实际情况。为此,采用的方法以及得出的结论可为谐波齿轮柔轮的改进、优化以及设计提供有益的技术和理论支持。 展开更多

关键词 谐波齿轮 柔轮 有限元法 ANSYS 农业机械手

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基于液压控制的农业机械手的设计 被引量：1

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作者 赵东辉 金长虹 +1 位作者 靳建峰 刘军 《农机化研究》 北大核心 2012年第2期101-104,共4页

探讨了农业机械手的造型、液压回路及控制部分的设计。该机械手主要采用了CAD/CAE软件来进行设计分析,提高了设计的效率、可行性和科学性。为此,针对当前农业的产品种类逐渐增加的发展趋势,对本机械手进行手部可调整设计,从而可以采摘... 探讨了农业机械手的造型、液压回路及控制部分的设计。该机械手主要采用了CAD/CAE软件来进行设计分析,提高了设计的效率、可行性和科学性。为此,针对当前农业的产品种类逐渐增加的发展趋势,对本机械手进行手部可调整设计,从而可以采摘不同形状的农业产品。S7-200型号的PLC和液压技术在该机械手中的应用,使设备整体结构紧凑,工作更加稳定,通过机电仿真软件建立机械手总装模型并完成仿真,为该机械手的实际生产提供了重要参考。 展开更多

关键词 农业机械手 CAD/CAE 液压技术 结构分析 PLC

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基于视觉的农业机械手抓取研究 被引量：1

5

作者 李秀美 狄敬国 《中国农机化学报》 北大核心 2013年第1期221-223,共3页

提出一种基于视觉的农业机械手抓取方法,通过坐标系的建立和变换,确定前方物体位置,采用搜索树算法,建立了路径代价函数,并对算法进行了改进,对于抓取的难易程度分别设定加权因子,选择产生的采样点代价最小的路径抓取物体,最后通过实验... 提出一种基于视觉的农业机械手抓取方法,通过坐标系的建立和变换,确定前方物体位置,采用搜索树算法,建立了路径代价函数,并对算法进行了改进,对于抓取的难易程度分别设定加权因子,选择产生的采样点代价最小的路径抓取物体,最后通过实验达到了预期的结果。 展开更多

关键词 视觉 算法 农业机械手

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农业机械手的设计与分析 被引量：2

6

作者 赵东辉 《农机化研究》 北大核心 2010年第10期75-77,82,共4页

在农业生产和收割上,机械手得到了广泛的应用,大大提高了生产的自动化、精细化程度。在气动机械手的结构和控制方面,无论三维造型,还是运动仿真及应力分析,都采用CAD/CAE软件来进行设计,提高了设计的效率和设计的可行性、科学性。针对... 在农业生产和收割上,机械手得到了广泛的应用,大大提高了生产的自动化、精细化程度。在气动机械手的结构和控制方面,无论三维造型,还是运动仿真及应力分析,都采用CAD/CAE软件来进行设计,提高了设计的效率和设计的可行性、科学性。针对当前农业生产中产品小批量、多品种的发展趋势,大胆和创新地对农业机械手进行了手部可更换设计,扩展了该机械手的使用范围。气动技术在农业机械手中的应用,可使机械手在工作中减少对环境的污染,使设备整体结构紧凑,并减少了中间环节。PLC在控制中的应用使得机械手在工作时更加稳定和准确。 展开更多

关键词 农业机械手 CAD/CAE 手部可更换设计 气动技术 PLC

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基于ADAMS仿真技术在农业机械手设计中的应用

7

作者 毛文 《农机化研究》 北大核心 2009年第5期202-203,共2页

农业机械手作为机械人的一部分,依赖传统的设计已不能满足其设计要求。为此,介绍了农业机械手的特点及其仿真设计的思想和特点,并利用仿真设计软件ADAMS结合番茄采摘机械手设计实例,来说明仿真设计在农业机械手设计中的作用。

关键词 农业机械手 ADAMS 采摘 仿真技术

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仿真设计(ADAMS)在农业机械手设计中的应用 被引量：7

8

作者 方传青 尹丽娟 《农业装备与车辆工程》 2008年第2期20-22,共3页

电子计算机技术的发展,使得机器人的研制和生产已成为高技术领域内迅速发展起来的一门新兴技术。农业机械手作为机械人的一部分,是精准农业、农业生产自动化、智能化的表现,传统的设计不能满足对农业机械手的设计要求,本文介绍了农业机... 电子计算机技术的发展,使得机器人的研制和生产已成为高技术领域内迅速发展起来的一门新兴技术。农业机械手作为机械人的一部分,是精准农业、农业生产自动化、智能化的表现,传统的设计不能满足对农业机械手的设计要求,本文介绍了农业机械手的特点、仿真设计的思想和特点,并利用仿真设计软件ADAMS结合番茄采摘机械手设计实例,来说明仿真设计在农业机械手设计中带来的作用。 展开更多

关键词 农业机械手 仿真设计 ADAMS 采摘

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基于液压控制的农业机械手的设计 被引量：1

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作者 胡求 周礼鹏 严华兵 《南方农机》 2018年第2期2-2,21,共2页

在我国农业机械设备不断发展的过程中,更多的新式设备在农业生产当中得到了应用,在节约人力成本的同时有效提升了工作效率。文章就基于液压控制的农业机械手的设计进行一定的研究。

关键词 液压控制 农业机械手 设计

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采摘机械手的PLC控制设计

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作者 王海旭 《湖北农机化》 2021年第3期89-91,共3页

为了提高农忙时的自动采摘智能化水平,我们将PLC控制系统用于农业收获季节的采摘作业,通过定位驱动、数据采集以及防止因为力度过大让果实破损而设计的智能传感检测系统。实验结果表明:通过项目设计的机械手智能检测与力度调节系统,可... 为了提高农忙时的自动采摘智能化水平,我们将PLC控制系统用于农业收获季节的采摘作业,通过定位驱动、数据采集以及防止因为力度过大让果实破损而设计的智能传感检测系统。实验结果表明:通过项目设计的机械手智能检测与力度调节系统,可以有效地避免果实的破损和提高采集过程的效率,实现多样化的水果采摘工作并有良好的可移植性。 展开更多

关键词 农业机械手 PLC自动化系统 传感器 电气自动化

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想致富 走正路

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作者 赖明生 刘科训 《南方农机》 2001年第6期31-31,共1页

关键词 农业机械手 行驶 安全 致富

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