采摘机器人切割式末端执行器设计与分析

针对苹果采摘劳动强度大、采摘效率低的问题。根据苹果的物理特性，设计一种结构简单、无需夹持苹果的采摘机器人切割式末端执行器，包括本体、切割机构和传动机构。一次完整切割时间t≤1 s，刀片连杆摆动角度θ=55°。电机提供的动力通过传动机构传递到切割机构的刀片上，刀片对果柄切割。计算各齿轮的转矩，得到电机扭矩要大于等于2 047.5 N·mm，并得到电机转速要大于等于48.9 r/min。运用ADAMS软件对切割机构和传动机构进行运动仿真。仿真结果表明切割机构能够实现对果柄的切割，转速和切割时间符合设计要求。末端执行器的设计和分析对苹果和其他水果采摘机构的研究和设计提供了参考和依据。