自适应掌位气动软体机械手设计与试验研究 被引量：1

1

作者 李振龙 郭亚琳 +5 位作者 宋海云 张梦瑶 吕黄珍 何亚凯 赵丹 杜志龙 《包装与食品机械》 北大核心 2025年第1期8-16,共9页

针对因食品物料的形状和特性差异较大,食品生产线物料更换频繁,导致其分拣的自动化水平不足、效率及安全性不高的问题,提出一种面向食品物料分拣及搬运的自适应掌位气动软体机械手。基于分段常曲率假设与虚功原理,建立软体手指弯曲变形... 针对因食品物料的形状和特性差异较大,食品生产线物料更换频繁,导致其分拣的自动化水平不足、效率及安全性不高的问题,提出一种面向食品物料分拣及搬运的自适应掌位气动软体机械手。基于分段常曲率假设与虚功原理,建立软体手指弯曲变形的数学模型,探究驱动气压和弯曲弧度之间的关系;通过对软体手指进行流固耦合分析,探究其在压力作用下的变形情况;采用D-H(Denavit-Hartenberg,D-H)法对软体手指进行运动学建模,结合蒙特卡洛法对其工作空间进行分析;使用3D打印技术结合平板印刷法完成实物制作,并制定抓取策略,进行验证试验。结果表明,软体机械手单侧机构可变行程为27 mm;在0.04 MPa压力的作用下,软体手指的最大变形为104.15 mm,最大等效应力为0.535MPa,弯曲弧度为0.791 rad;软体手指整体工作空间的最大抓取范围为245 mm,最大抓取质量为571.78 g。研究为软体机械手在食品物料分拣中的应用提供理论依据。 展开更多

关键词 软体机械手 结构设计 流固耦合 工作空间 抓取研究

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软体机械手爪在果蔬采摘中的应用研究进展 被引量：60

2

作者 彭艳 刘勇敢 +3 位作者 杨扬 杨毅 刘娜 孙翊 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期11-20,共10页

基于现有的果蔬采摘机械手大多是由刚性元件设计加工而成,存在质量大、柔顺性较差以及作业时容易对果蔬造成伤害等问题,而软体机械手爪(以下简称软体手)是一种由柔性材料制成,可以根据负载变化来改变自身形状和尺寸并且具有无限自由度... 基于现有的果蔬采摘机械手大多是由刚性元件设计加工而成,存在质量大、柔顺性较差以及作业时容易对果蔬造成伤害等问题,而软体机械手爪(以下简称软体手)是一种由柔性材料制成,可以根据负载变化来改变自身形状和尺寸并且具有无限自由度的新型末端执行器。该文综述了果蔬采摘机械手应具备的特点以及传统采摘机械手的局限性、软体机械手爪的概念、发展现状、在果蔬采摘中的应用等相关问题,归纳了软体机械手爪在果蔬采摘作业中的先进性和优势,并分析了几种常见驱动方式的软体机械手爪在果蔬抓取作动过程中的优缺点,探讨了果蔬采摘装置的建模、控制等相关问题以及未来的发展趋势,可为果蔬无损采摘机械手的研制提供新的思路和方法。 展开更多

关键词 农业机械 机器人 采摘 软体机械手爪 建模与控制

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软体机械手遥操作系统的设计与分析 被引量：13

3

作者 姚建涛 陈新博 +4 位作者 陈俊涛 魏纯杰 张帅 李海利 赵永生 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第16期1968-1977,共10页

面向气动软体机械手在远程非结构化环境下作业的工作需求,搭建了软体机械手遥操作系统。基于“快速气动网络”及模块化可拆卸原则,设计制作了软体弯曲致动器,根据实验需要组装成仿人手形软体机械手。在Yeoh模型基础上建立了软体致动器... 面向气动软体机械手在远程非结构化环境下作业的工作需求,搭建了软体机械手遥操作系统。基于“快速气动网络”及模块化可拆卸原则,设计制作了软体弯曲致动器,根据实验需要组装成仿人手形软体机械手。在Yeoh模型基础上建立了软体致动器的力学模型并借助仿真分析加以修正,为软体致动器的控制提供了理论依据。设计了遥操作系统的总体结构,提出了气动软体机械手的驱动模式与控制策略,在C#窗体应用程序中开发了客户端软件。基于蒙皮技术在3D Max软件中对软体致动器进行建模,在Unity3D中搭建了虚拟作业场景,通过脚本程序设计实现远地端反馈信息对软体末端的运动控制和对目标对象的碰撞与拾取。开展软体致动器弯曲角度与充气气压实验,验证分析力学模型的准确性;开展遥操作手势映射实验,分析与探讨软体机械手遥操作系统的可行性及其进一步研究与应用。 展开更多

关键词 软体机械手 遥操作 力学建模 手势映射

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四指软体机械手机械特性分析与抓取试验 被引量：14

4

作者 朱银龙 赵虎 +3 位作者 苏海军 冯凯 华超 刘英 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期434-442,共9页

软体机械手在易损物品抓取方面具有其独特的优势,近年来成为机器人领域的研究热点。为便于评价软体机械手的整体性能,实现其精确抓取控制,需要对软体机械手进行建模分析与试验研究。本文设计了四指软体机械手,每个手指单元内置用于实时... 软体机械手在易损物品抓取方面具有其独特的优势,近年来成为机器人领域的研究热点。为便于评价软体机械手的整体性能,实现其精确抓取控制,需要对软体机械手进行建模分析与试验研究。本文设计了四指软体机械手,每个手指单元内置用于实时检测机械手弯曲角的柔性应变传感器;建立了不同气压作用下的弯曲角和末端输出力特性的数学模型,并分析限制层刚度变化对软体手指输出特性的影响;设计了软体机械手控制系统,在此基础上开展软体手指的弯曲角和末端输出力特性试验,试验结果表明调节限制层刚度可有效改善输出力,理论分析与试验结果吻合,验证了数学模型的正确性。对几种不同质量的常用水果(如草莓、橘子、梨、苹果)的抓取试验结果表明,软体机械手能够实现对易损物体的无损抓取,其包络抓取力最大为11.89 N,指尖抓取力最大为2.81 N。 展开更多

关键词 软体机械手 机械特性 抓取试验 软驱动器

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PDMS/PTFE限制层材料软体机械手设计与性能试验 被引量：4

5

作者 朱银龙 杨梓康 +2 位作者 赵虎 王旭 刘英 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期441-449,共9页

为抑制软体驱动器弯曲过程中的不必要变形,提高软体机械手抓取能力,提出一种限制层材料为PDMS和PTFE混合制备的软体机械手。通过调整PDMS和PTFE之间的质量比来改变限制层刚度,进而改变软体机械手的弯曲角度。考虑到软体机械手工作时,应... 为抑制软体驱动器弯曲过程中的不必要变形,提高软体机械手抓取能力,提出一种限制层材料为PDMS和PTFE混合制备的软体机械手。通过调整PDMS和PTFE之间的质量比来改变限制层刚度,进而改变软体机械手的弯曲角度。考虑到软体机械手工作时,应变层变形远大于限制层,采用Yeoh和Neo-Hookean形式的应变能方程表述应变层和限制层材料力学行为。基于模型和力矩平衡原理建立软体驱动器弯曲角度数学模型,进而研究限制层材料和结构参数对软体机械手弯曲性能的影响。利用单轴拉伸试验获取不同质量比的PDMS和PTFE混合制备的限制层样品应力应变曲线,并拟合获取Yeoh模型材料参数,进而进行有限元仿真分析,确定限制层材料的最佳比例。对不同限制层材料制成的驱动器进行弯曲角度测试,试验结果与理论分析偏差在5%以内,验证了数学模型的准确性。同时,驱动器的末端力测试结果表明,限制层PDMS/PTFE质量比为8∶1的驱动器明显优于纯硅胶软体驱动器,最大末端力可达2.45 N。使用软体机械手对多种物品进行抓取试验,其最大抓取质量达420 g。 展开更多

关键词 软体机械手 驱动器 有限元仿真 弯曲特性 限制层材料 PDMS/PTFE

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变结构气动软体机械手的设计及试验研究 被引量：3

6

作者 付敏 王成梦 +2 位作者 郝镒林 高泽飞 陈效庆 《机床与液压》 北大核心 2023年第13期7-13,26,共8页

针对软体机械手抓取稳定性差等问题,设计一种由转换机构和软体手指等组成的变结构气动软体三指机械手。机械手可实现4种抓取模式,通过转换机构的结构变换改变软体手指的工作空间,使其处于最佳抓取位置。建立手指的单腔室弯曲数学模型以... 针对软体机械手抓取稳定性差等问题,设计一种由转换机构和软体手指等组成的变结构气动软体三指机械手。机械手可实现4种抓取模式,通过转换机构的结构变换改变软体手指的工作空间,使其处于最佳抓取位置。建立手指的单腔室弯曲数学模型以得出充气压力和弯曲角度的关系,采用有限元法分析各参数对腔室弯曲角度的影响,并对腔室结构进行优化;通过充气弯曲试验,验证了软体手指的良好性能;通过软体手指输出力测试获取输入气压和输出力的关系。制作样机并对8种物体进行抓取试验,结果表明:该机械手抓取稳定,能够实现对0~320 g范围内各种不规则及软硬度不同物体的无损抓取。 展开更多

关键词 软体机械手 气动 变结构 抓取

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液态金属柔性感知的人机交互软体机械手 被引量：14

7

作者 刘会聪 杨梦柯 +2 位作者 袁鑫 孙立宁 金国庆 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1470-1478,共9页

利用3D打印技术制作了基于液态金属微流道的应变传感器和弯曲传感器,并将应变传感器集成至人体传感手套,用于人手的手势检测;将弯曲传感器集成至软体机械手,用作软体机械手的姿势及运动控制,通过传感手套控制软体机械手实现了人机交互... 利用3D打印技术制作了基于液态金属微流道的应变传感器和弯曲传感器,并将应变传感器集成至人体传感手套,用于人手的手势检测;将弯曲传感器集成至软体机械手,用作软体机械手的姿势及运动控制,通过传感手套控制软体机械手实现了人机交互。实验证明传感手套不仅能控制软体机械手的姿势,还能精确控制每根软体手指的弯曲程度。 展开更多

关键词 软体机械手 液态金属 柔性传感器 人机交互

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一种通用型负压软体机械手的设计与分析 被引量：15

8

作者 张波 曹淼龙 +1 位作者 杨元健 CHIWAWA T A 《液压与气动》 北大核心 2021年第3期70-76,共7页

由柔性材料制成的软体机械手不仅可以提高人机交互的安全性,而且对抓取对象也有一定的保护作用。设计了一种基于低成本3D打印技术的通用型负压软体机械手,该机械手主要由软体驱动器、手指和吸盘组成。软体驱动器提供动力,手指和吸盘用... 由柔性材料制成的软体机械手不仅可以提高人机交互的安全性,而且对抓取对象也有一定的保护作用。设计了一种基于低成本3D打印技术的通用型负压软体机械手,该机械手主要由软体驱动器、手指和吸盘组成。软体驱动器提供动力,手指和吸盘用于抓取,且手指和吸盘既能独立又能组合工作。软体驱动器采用波纹管结构,并通过有限元仿真分析了不同结构参数对其收缩性能的影响。经过实验测试,在-0.05 MPa气压下,软体驱动器最大末端驱动力为22.53 N,最大收缩量为36.72 mm,软体机械手最大指尖力为4.86 N。实物抓取试验结果表明,该机械手能够抓取0~300 g范围内不同大小、形状和纹理的物体。 展开更多

关键词 软体机械手 负压 3D打印 柔性材料 有限元分析

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柔性软体机械手的设计及变形研究 被引量：9

9

作者 游显成 俞经虎 +1 位作者 钱善华 曹澍 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2020年第10期45-50,共6页

针对目前柔性软体机械手国内外研究现状,总结了其关键技术难题与不足。以柔性软体机械手为研究对象,设计并验证了柔性软体机械手的弯曲变形特性及压力响应特性。首先设计了柔性软体机械手结构,由单向弯曲驱动器、滑移平板以及连接装置组... 针对目前柔性软体机械手国内外研究现状,总结了其关键技术难题与不足。以柔性软体机械手为研究对象,设计并验证了柔性软体机械手的弯曲变形特性及压力响应特性。首先设计了柔性软体机械手结构,由单向弯曲驱动器、滑移平板以及连接装置组成,建立了柔性软体机械手指理论数学模型;其次利用有限元分析软件ABAQUS基于Yeoh模型建立了柔性软体机械手指硅胶材料的本构模型;同时,利用3D打印技术制备带有腔体的单向弯曲驱动器的浇注模具,注入混合好的液态硅胶,获得硅胶材料的柔性软体机械手指;最后开展了单向弯曲驱动器弯曲变形仿真及实验,验证了柔性软体机械手指的弯曲变形特性及压力响应特性,并验证了理论数学模型的准确性。 展开更多

关键词 柔性软体机械手 Yeoh模型 弯曲变形

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软体机械手逐层分离服装裁片的影响因素 被引量：3

10

作者 沈津竹 苏军强 《服装学报》 2021年第4期357-365,373,共10页

为促进服装智能化生产,探究服装裁片堆垛层间分离这一生产环节,并对软体机械手抓取面料的过程进行力学分析,发现面料间的动、静摩擦系数是影响软体机械手进行堆垛层间分离的关键性因素。通过对6种不同规格的织物进行测量,研究了裁片的... 为促进服装智能化生产,探究服装裁片堆垛层间分离这一生产环节,并对软体机械手抓取面料的过程进行力学分析,发现面料间的动、静摩擦系数是影响软体机械手进行堆垛层间分离的关键性因素。通过对6种不同规格的织物进行测量,研究了裁片的表面性能、裁片间的接触面积、环境湿度及裁片表面正压力等因素对面料间动、静摩擦系数的影响。结果发现,当裁片的摩擦因子≥1时,裁片均可被抓取,且软体机械手放置顺应裁片摩擦因子较大的表面方向时,抓取效果较好。其余3个因素显著影响裁片摩擦系数以及摩擦因子的变化。因此,在服装裁片堆垛逐层分离时,可根据实验结论和实际情况对某一变量进行调整,从而提高软体机械手抓取面料的成功率。 展开更多

关键词 软体机械手 服装面料 服装裁片 逐层分离

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多指软体机械手设计、仿真和试验研究

11

作者 褚凯梅 杨洁 +2 位作者 冯凯 赵虎 吴杰 《林业机械与木工设备》 2021年第12期34-40,共7页

设计了软体机械手的单指结构,利用有限元软件分析软体手指弯曲性能。通过失蜡法进行手指制作,然后对软体手指进行弯曲试验和末端力试验研究,最后集成在Dobot机械臂末端。搭建了软体机械手性能测试试验平台。同时对不同形状和大小的水果... 设计了软体机械手的单指结构,利用有限元软件分析软体手指弯曲性能。通过失蜡法进行手指制作,然后对软体手指进行弯曲试验和末端力试验研究,最后集成在Dobot机械臂末端。搭建了软体机械手性能测试试验平台。同时对不同形状和大小的水果进行抓取试验,结果表明该多指软体机械手可完成对不同水果的无损抓取,具有良好的实用价值。 展开更多

关键词 软体机械手 气压驱动 弯曲性能 控制系统

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鳍条效应软体采摘机械手建模与试验 被引量：2

12

作者 易伯阳 周俊 +2 位作者 张震 江自真 张保华 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期318-329,共12页

针对现有鳍条效应软体手指建模分析方法难以兼顾高精度与小运算量的问题,本研究以课题组设计的苹果采摘软体机械手为对象,在观察软体手指变形的基础上,提出将鳍条效应软体手指等效为串连铰链四杆机构;运用虚功原理推导了给定变形状态下... 针对现有鳍条效应软体手指建模分析方法难以兼顾高精度与小运算量的问题,本研究以课题组设计的苹果采摘软体机械手为对象,在观察软体手指变形的基础上,提出将鳍条效应软体手指等效为串连铰链四杆机构;运用虚功原理推导了给定变形状态下软体手指各处接触力与驱动力矩计算方法;提出用线弹性扭簧模型描述变形恢复力矩,利用改进的粒子群算法求解各级四杆机构扭簧劲度系数;基于有限元模型,结合二次开发建立了给定关节转角和充气压力下驱动力矩的BP神经网络静态模型。搭建试验平台对3个不同大小的仿真苹果在3个不同高度位置下进行抓取力测量试验。试验结果表明,所建立的力学模型计算抓取力相对误差绝对值小于8.6%,与有限元模型精度相当;驱动力矩测量试验结果表明关节神经网络模型计算值与测量值变化趋势相同,相对误差小于12.7%。 展开更多

关键词 软体机械手 鳍条效应 虚功原理 有限元分析 粒子群算法

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多关节仿生机械手结构设计与仿真分析

13

作者 于昌润 赵虎 朱银龙 《林业机械与木工设备》 2025年第1期64-69,75,共7页

介绍了一种仿人手指驱动器组成的三指软体机械手爪。根据手指的结构,设计的仿人手指驱动器由3个弯曲关节及4个软体指节组成,通过关节腔室变形弯曲协助手爪进行抓握,指节处用实体硅胶,每个关节通过单独的腔道分开控制,驱动方式为气压驱动... 介绍了一种仿人手指驱动器组成的三指软体机械手爪。根据手指的结构,设计的仿人手指驱动器由3个弯曲关节及4个软体指节组成,通过关节腔室变形弯曲协助手爪进行抓握,指节处用实体硅胶,每个关节通过单独的腔道分开控制,驱动方式为气压驱动,安全稳定。使用Solidworks设计仿人手指驱动器,将其导入ABAQUS对仿人手指驱动器进行有限元仿真,分析确定驱动器的关节处的结构参数。将仿真结果与传统连续式软体驱动器的仿真结果进行对比,仿人手指驱动器更具优势。 展开更多

关键词 仿生机械手 驱动器 软体机械手爪 结构设计 有限元仿真分析

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气动软体采摘机械手设计及实验研究 被引量：9

14

作者 李三平 孙腾佳 +1 位作者 袁龙强 吴立国 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期684-694,共11页

针对传统刚性采摘机械手适用范围小、环境适应性差及对果蔬损伤大等问题,设计了一种面向沙果采摘的刚柔耦合气动软体采摘机械手。根据沙果的结果特点以及采摘要求,确定了六指包裹式采摘形式。以龙丰果为例,建立了采摘机械手软体手指弯... 针对传统刚性采摘机械手适用范围小、环境适应性差及对果蔬损伤大等问题,设计了一种面向沙果采摘的刚柔耦合气动软体采摘机械手。根据沙果的结果特点以及采摘要求,确定了六指包裹式采摘形式。以龙丰果为例,建立了采摘机械手软体手指弯曲角度计算模型,确定了单指的弯曲角度;通过3种硅胶材料的拉伸对比实验,选定HY-E620型硅胶作为软体手指的材料;开展了多种结构对软体手指弯曲性能影响的ABAQUS有限元仿真分析,确定了较优的结构;利用实验测定了不同驱动气压条件下单根软体手指弯曲角度与输出力的对应关系,并在0.08 MPa驱动气压下对多种水果进行三指抓取实验,验证了软体手指结构的合理性。最后,试制了六指包裹式气动软体采摘机械手,并分别对沙果、苹果、梨和橘子等进行了采摘实验。结果表明:所设计的采摘机械手不仅对含3~6个果实的成串沙果的采摘成功率达到80%,还可采摘苹果、梨和橘子等类球形水果,具有一定的通用性,可为水果采摘机械手的设计与研究提供新思路。 展开更多

关键词 气动软体采摘机械手 沙果采摘 六指包裹式 抓取实验 有限元分析

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软体仿生机械手柔性触觉感知技术研究进展 被引量：9

15

作者 谷可欣 李红 +3 位作者 李坤阳 宋言明 孙广开 祝连庆 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2022年第8期13-27,共15页

柔性触觉感知信息获取是软体仿生机械手自主操纵的关键反馈环节,它提供了关于仿生机械手和物体接触点的相互作用力和表面特性的信息。从敏感材料、结构设计、制备方法到信号获取分析等方面,应用于软体机械手的柔性触觉感知方法近年来取... 柔性触觉感知信息获取是软体仿生机械手自主操纵的关键反馈环节,它提供了关于仿生机械手和物体接触点的相互作用力和表面特性的信息。从敏感材料、结构设计、制备方法到信号获取分析等方面,应用于软体机械手的柔性触觉感知方法近年来取得了一定进展,但是存在若干问题限制了技术的应用发展。为此,梳理了软体仿生机械手柔性触觉感知的概念与内涵,分析了相关的重要参数和设计原则,汇总分类讨论了不同结构的柔性触觉传感器的设计思想及其性能和应用,最后对软体仿生机械手柔性触觉传感器的发展前景提出了展望与思考。 展开更多

关键词 软体仿生机械手 触觉感知 柔性触觉传感器 敏感材料 光纤

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软体水果采摘机械手系统设计分析与试验 被引量：21

16

作者 华超 褚凯梅 +1 位作者 陈昕 朱银龙 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期127-132,共6页

为了解决传统刚性机械手在水果采摘方面交互性差和安全性低等问题,设计了一种软体采摘机械手及其控制系统。机械手由4个驱动手指和法兰盘组成,每个手指由硅胶材料注入3D打印的模具固化形成,具有结构简单、成本低、效率高以及交互性好等... 为了解决传统刚性机械手在水果采摘方面交互性差和安全性低等问题,设计了一种软体采摘机械手及其控制系统。机械手由4个驱动手指和法兰盘组成,每个手指由硅胶材料注入3D打印的模具固化形成,具有结构简单、成本低、效率高以及交互性好等优点。在正压和负压驱动下,可实现向内、外两个方向弯曲,抓取过程中能够自动适应抓取物体的形状大小。利用ABAQUS有限元仿真对其弯曲特性进行仿真,分析各个结构参数对弯曲角度的影响,得出最优的结构参数,据此设计制造软体机械手样机。机械手控制系统主要包括电路系统和气路系统,电路系统采用Stm32单片机与Labview上位机软件通讯,控制气路中电磁阀和比例阀的工作状态,并实时显示充气压力;气路系统中的比例阀用于调节气压大小,真空发生器用于提供负压实现向外侧弯曲,并通过电磁阀切换气路的工作模式(正压/负压)。试验表明,研制的软体采摘机械手工作范围为0~60 kPa,能够抓取的最大负载大约为5.8 N,可实现对苹果、西红柿等水果的无损稳定抓取。 展开更多

关键词 3D打印软体 软体采摘机械手 软体机器人 水果采摘

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柑橘采摘软体末端执行器的设计与试验 被引量：4

17

作者 黎梦婷 陈霖 +3 位作者 王键 谭云峰 胡森 唐座亮 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期122-131,共10页

为实现柑橘的无损采摘,本文设计了1款采摘软体末端执行器。基于Yeoh本构模型建立软体手指弯曲变形力学模型;借助有限元仿真进行中心组合设计试验,最终取最优组合参数为:气囊高度为7 mm、限制层厚度为3.5 mm、气室厚度为3 mm;通过MATLAB... 为实现柑橘的无损采摘,本文设计了1款采摘软体末端执行器。基于Yeoh本构模型建立软体手指弯曲变形力学模型;借助有限元仿真进行中心组合设计试验,最终取最优组合参数为:气囊高度为7 mm、限制层厚度为3.5 mm、气室厚度为3 mm;通过MATLAB拟合ANSYS有限元仿真结果,进行了力学模型修正;制作软体手指进行弯曲试验,验证了力学模型与有限元仿真可靠性;通过ANSYS有限元仿真得到软体手指充气压强为0.035~0.07 MPa,软体机械手即满足刚度要求又不损伤柑橘。搭建试验平台,得出最大气压下最大挤压力为18.13 N,试验证明采摘软体末端执行器无损夹持柑橘成功率为96.67%,平均采摘1个柑橘需要耗时3.54 s。 展开更多

关键词 有限元仿真 气动驱动 无损采摘 采摘末端执行器 软体机械手

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水果采摘机器人末端执行器的研究进展 被引量：26

18

作者 陈昕 华超 +1 位作者 朱银龙 刘英 《林业机械与木工设备》 2020年第9期4-10,共7页

末端执行器作为水果采摘机器人的关键部件,与采摘目标果实直接接触,在一定程度上影响果实的采摘效率和损伤率,其研究与应用具有重要意义。阐述了当前水果采摘机器人末端执行器的研究现状及应用情况,分析了几种常见采摘方式的特点,总结... 末端执行器作为水果采摘机器人的关键部件,与采摘目标果实直接接触,在一定程度上影响果实的采摘效率和损伤率,其研究与应用具有重要意义。阐述了当前水果采摘机器人末端执行器的研究现状及应用情况,分析了几种常见采摘方式的特点,总结水果采摘机器人末端执行器现存的主要问题及未来的发展趋势,探讨了软体机械手作为采摘机器人末端执行器的优缺点。 展开更多

关键词 采摘机器人 末端执行器 软体机械手 研究现状

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平纹织物逐层分离过程中的屈曲模拟与分析 被引量：2

19

作者 王楠 苏军强 《丝绸》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期36-44,共9页

在软体机械手抓取织物的过程中,织物的屈曲高度是决定其能否被逐层分离的关键因素。然而影响屈曲高度大小的因素尚不明确,使得织物抓取参数的调节具有一定的盲目性。为进一步明确纱线弹性模量、抓取机构施加的正压力、机械手设定的初始... 在软体机械手抓取织物的过程中,织物的屈曲高度是决定其能否被逐层分离的关键因素。然而影响屈曲高度大小的因素尚不明确,使得织物抓取参数的调节具有一定的盲目性。为进一步明确纱线弹性模量、抓取机构施加的正压力、机械手设定的初始指间距对织物屈曲的影响,提高逐层抓取的成功率,本文以平纹织物为例,建立织物细观模型及软体机械手夹持端模型,对软体机械手逐层抓取织物过程中织物的屈曲形态变化进行有限元模拟与分析。结果表明,织物初始屈曲高度与纱线的弹性模量无关,在一定范围内,最大屈曲高度随弹性模量的增加而降低,随正压力的增加先增加后趋于不变,随初始指间距的增加而增加。 展开更多

关键词 屈曲 逐层分离 有限元分析 平纹织物 软体机械手 智能制造

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