白芦笋拉切末端执行器
采净率90%
采用异地采摘模式,通过拉切耦合实现高效选择性采收,适用于易损白芦笋的机器人化收获。
Zhang, Ping · 袁瑾 · Deyu, Wang · 刘雪美 · Zheng, Xiaoyu
Computers and Electronics in Agriculture 2023
参数信息
- 采净率
- 90 %
- 平均单循环时间
- 3.2 s
- 移动方向最大土壤阻力(移动穿透子过程)
- 445 N
- 穿透方向最大土壤阻力(移动穿透子过程)
- 530 N
- 移动方向最大土壤阻力(拉切子过程)
- 624 N
- 移动方向土壤阻力仿真相对误差
- 5.3 %
- 穿透方向土壤阻力仿真相对误差
- 11.7 %
- 拉切过程移动方向土壤阻力仿真相对误差
- 15.2 %
技术优势
采净率可达90%
异地收获模式将收获过程分解为移动穿透、拉切、提升和抛掷四个子过程,提高了对易损芦笋的收获可靠性。
单循环仅需3.2秒
整机动作时间短,有助于提升机器人选择性收获的效率。
仿真误差在可接受范围
试验与仿真的土壤阻力相对误差为5.3%、11.7%和15.2%,验证了MBD-DEM耦合模型的准确性,可用于指导设计。
应用场景
- 农业机器人末端执行器:为农业机器人提供一种适合地下易损作物的末端执行器,可直接安装使用。
- 选择性收获机械:实现白芦笋的高效选择性收获,替代人工或简化现有机构。
- 易损作物机器人采摘:通过拉切结合和异地模式减少对脆嫩作物的损伤。
- 仿生收获装置:仿照“动船打渔”策略,实现高效率收获动作。