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葡萄采摘机械臂的藤蔓避障功能与防缠藤研究

杨皓天  万腾  
【摘要】:葡萄的采摘工作是葡萄栽培过程中最为耗时费力的工作,现阶段主要通过人工作业实施,效率低下且成本高,使农民对于葡萄采摘自动化设备的需求程度不断增加。为此,以提高葡萄采摘机械臂的工作能力为出发点,结合现阶段国内外的研究成果,对葡萄藤蔓与果实的分类与特征标记方法进行了设计和技术开发,对葡萄采摘机械手臂工作过程的数据处理和关键算法等基础性问题进行了分析与选择,重点研究了针对藤蔓的避障功能,并提出了应对不同情况的可行方案。同时,总结了机械臂执行采摘动作的过程中可能引起藤蔓干涉的众多因素,针对干涉问题进行了机械臂关键结构和功能的优化,并对导致避障或采摘失败的因素进行了分析,对葡萄采摘机械手臂的功能优化方向进行了展望。

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