移栽机械臂的设计及仿真研究

发布时间：2022-01-12 10:56

　　为适应新疆复杂多变的大田栽植环境,设计一种农业领域使用的自动移栽机机械臂,以期搭载末端执行器实现钵苗的精确、无损取投,由于一般的控制方法很难保证自动移栽机机械臂作业的精度,通过对比模糊PID自适应控制与经典PID控制优缺点,使两种方法相结合同时进行算法优化,设计一种模糊PID自适应复合控制器,运用ADAMS和MATLAB/Simulink进行联合仿真分析,同时进行干扰测试,仿真试验表明:与模糊PID自适应控制相比,该复合控制方法的超调量降低14.9%,响应时间降低31%,干扰信号作用下,跳动幅度降低50%,恢复到给定值的时间降低约0.2 s。 

【文章来源】：中国农机化学报. 2020,41(05)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

机械臂结构原理图

由于该机械臂结构较为简单,所以在ADAMS中建立运动学和动力学虚拟样机模型,分别对各关节添加约束和驱动力矩,对各构件进行编辑,以便更好的模拟实际系统[7]。本文中关节1需要在取苗结束后完成旋转投苗,从而实现平面旋转,关节2的作用在于实现机械臂的升降,关节3为实现机械臂的左右移动,关节4为实现取苗装置的升降,在ADAMS中对机械臂建立虚拟样机并对各关节进行驱动函数定义,如图2所示。通过在ADAMS中运行仿真,如图3所示。图3 移栽机械臂各关节仿真

移栽机械臂各关节仿真

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]穴盘苗全自动移栽机气动取苗装置的设计与试验[D]. 郭林强.江苏大学 2016



本文编号：3584651