果蔬分拣机械手研究进展

发布时间：2021-07-17 20:53

　　完全依赖人工分拣果蔬已经无法满足果蔬产业的发展需要,实现自动化分拣成为一种必然趋势。论述了果蔬分拣自动化的意义,介绍了分拣机械手的发展现状,并对分拣机械手进行分类,最后分析了实现果蔬分拣自动化的关键技术,并对其进行了分析和展望。 

【文章来源】：林业机械与木工设备. 2020,48(11)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

ABB公司推出的IRB360并联机械手

图1 ABB公司推出的IRB360并联机械手2011年哈佛大学的研究团队研制了一种由硅胶制成的新型六指软体机械手[3],其夹持过程如图3所示。通过向手指内部通入或放出气体使手指发生不同程度的变形,从而柔顺地抓取物体。与软包夹持相比,这种方式的夹持力大小更加合适,但这种机械手抓持体积较小且结构和控制都很复杂。Cambridge Consultants公司在此基础上新增了图像采集和处理装置,研发了一种能够判别果蔬类别和成熟程度的六指软体机械手,并可以根据判断结果对果蔬进行分类抓取。

2011年哈佛大学的研究团队研制了一种由硅胶制成的新型六指软体机械手[3],其夹持过程如图3所示。通过向手指内部通入或放出气体使手指发生不同程度的变形,从而柔顺地抓取物体。与软包夹持相比,这种方式的夹持力大小更加合适,但这种机械手抓持体积较小且结构和控制都很复杂。Cambridge Consultants公司在此基础上新增了图像采集和处理装置,研发了一种能够判别果蔬类别和成熟程度的六指软体机械手,并可以根据判断结果对果蔬进行分类抓取。此外还有一些针对特定水果的分拣机械手。如国内研究者将机器视觉、图像处理等理论应用到机械手中,开发了草莓拣选机器人,其三维模型如图4所示,该设备可以在采摘的同时进行分拣。法国研究出能够在恶劣环境下将大番茄和小樱桃加以区别并分装的设备。

【参考文献】：
期刊论文
[1]图像处理技术在现代林果采摘中的应用[J]. 唐敏,刘英,费叶琦,刘阳,缑斌丽.  林业机械与木工设备. 2020(04)
[2]基于振动策略的蓝莓采摘机的设计研究[J]. 李志鹏,张超,王博男,于东洋,王海滨.  森林工程. 2020(02)
[3]智能感官技术在水果检测中的应用进展及趋势[J]. 冯建英,李鑫,原变鱼,穆维松.  南方农业学报. 2020(03)
[4]林果机械采收与分选研究进展[J]. 刘阳,王虹虹,刘英,杨雨图,王德镇.  世界林业研究. 2020(03)
[5]分拣机械手在果蔬储运集散行业的应用研究[J]. 李麒,赵寒涛,聂洪淼.  自动化技术与应用. 2020(01)
[6]百香果分拣装置的设计与研究[J]. 代泽繁,秦剑锋,江英杰,莫德天,李凯,李先瑄.  轻工科技. 2019(10)
[7]果园采摘机械手研究现状综述[J]. 王甲甲,程志强,张伏,王俊.  农机化研究. 2020(05)
[8]农林业采收机器人发展现状[J]. 陈至灵,姜树海,孙翊.  农业工程. 2019(02)
[9]定制家具生产过程中机器人的应用研究[J]. 卢希珍,彭文文,熊先青,鲁丹婷,夏家旭,皇甫晓雪.  家具. 2019(01)
[10]基于IRB360工业机器人的果蔬分拣系统设计[J]. 刘东海,许剑新,方艳.  产业与科技论坛. 2018(05)

硕士论文
[1]气动软体机械手抓取性能研究[D]. 张晗.西安理工大学 2019
[2]一种仿生变刚度软体机械手的设计、制造与控制[D]. 韩天宇.天津大学 2018



本文编号：3288905