双轨式油茶果采摘机器人的动力轨道平台设计

作     者：陈吉朋 王凯 陈佳佳 周宏平 

作者机构：南京林业大学机械电子工程学院 

出 版 物：《林业工程学报》 (Journal of Forestry Engineering)

年 卷 期：2024年

学科分类：0828[工学-农业工程] 080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家林业和草原局应急科技项目(202202-3) 

主　　题：油茶果 采摘 机器人 双轨式 轨道平台 

摘      要：油茶是我国特有的木本油料之一。现阶段,油茶果主要由人工采收,成本高、效率低,制约了油茶产业的发展。为提高油茶采收的智能化水平、实现油茶果的机器采收作业,提出了一种双轨式油茶果采摘机器人的动力轨道平台。分析了采摘机器人及其动力轨道的基本设计需求,给出了总体设计方案。对采摘机器人搭载平台、行走驱动装置、驱动电机等关键部件进行了详细的计算和选型;基于SolidWorks对不同结构参数下的轨道进行了应力-应变仿真;利用ADAMS开展轨道平台的运动学仿真,对其行走特性进行了分析和研究;借助ANSYS软件对动力轨道平台机架部位进行了模态分析。设计了动力轨道平台的控制单元,分析了动力轨道平台的控制流程。完成了双轨式油茶果采摘机器人的动力轨道平台样机试制,并进行了样机运行试验。试验结果表明,所设计的双轨式油茶果采摘机器人动力轨道平台,可搭载机器人完成户外环境下的油茶果采摘,具有可行性。