基于机器人采摘的柑橘机械特性研究  

Study on mechanical properties of citrus bases on robotic harvesting

作　　者：张水波[1] 鲍官军[1] 杨庆华[1] 陈亮[1] 

机构地区：[1]浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室,浙江杭州310032

出　　处：《浙江工业大学学报》2012年第3期340-344,共5页Journal of Zhejiang University of Technology

基　　金：国家863高技术研究发展计划基金资助项目(2009AA04Z209);浙江省自然科学基金杰出青年团队资助项目(R1090674);浙江省机械电子工程重中之重学科开放基金资助项目(20090325)

摘　　要：柑橘果实的机械特性,是设计针对柑橘采摘机器人末端执行器的重要依据.该研究利用弹性力学的赫芝(Hertz)理论对柑橘果实的受力与变形量的关系进行了理论分析,并通过对成熟柑橘进行匀速加压试验验证了该理论的分析结果,同时得到了该类柑橘果实的抗压机械特性.另外,还通过实验进一步分析研究了柑橘果实与硅胶材料之间的摩擦特性和柑橘果柄的切割特性,从而为设计实现柑橘抓持与果柄切割的柑橘采摘的机器人末端执行器提供准确的依据.The mechanical properties of citrus are the important basis for designing the citrus harvesting robot end-effector. The relationship between stress and distortion of citrus was theoretically analyzed using the Hertz theory, and compressive experiments with even pace on ripen citrus were carried out to validate the result of theoretical analysis and gain the compressive resistance properties of citrus. Also, the frictional characteristics of citrus and properties of citrus＇peduncle cutting were studied, which provided exactly basis to design robotic end-effector for citrus harvesting.

关 键 词：机器人 采摘 末端执行器 机械特性 柑橘 

分 类 号：TP241[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]