果树采摘机器人研制与设计

摘要

本文介绍研制一种果树采摘机器人。该机器人由移动底盘及机械手二部分组成，机械臂为PRRRP结构，采摘果实的末端操作器固连于机械臂上，末端操作器上安装视觉传感器、位置定位传感器、压力传感器和碰触传感器。操作器开合由气动控制，当操作器夹住果实后，由安装在操作器一侧的电动刀具切割果柄。硬件平台采用KP-6420i型工控机和台达交流伺服驱动器，视觉系统采用VFW图像采集系统。软件基于VisualC++6.0开发环境，采用基于径向基函数支持向量机的果实图像识别方法，可以满足果树采摘机器人对图像实时处理的速度要求，并通过串行通信实现对机械臂的运动控制。实验样机通过实验室和果园采摘实验，验证了设计的合理性和有效性。