| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-21页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第12-13页 |
| 1.2 采摘机器人的发展状况 | 第13-19页 |
| 1.2.1 关节式采摘机器人 | 第13-16页 |
| 1.2.2 升降式采摘机器人 | 第16-18页 |
| 1.2.3 小结 | 第18-19页 |
| 1.4 主要内容与研究方法 | 第19-21页 |
| 第二章 短程式采摘机器人总体结构设计与运动学分析 | 第21-48页 |
| 2.1 短程式采摘机器人总体方案 | 第21-22页 |
| 2.1.1 采摘机器人设计要求与方案 | 第21页 |
| 2.1.2 设计总体结构与工作原理 | 第21-22页 |
| 2.2 基于就近放果方案的短程式采摘机器人结构设计与参数计算 | 第22-35页 |
| 2.2.1 大范围采摘作业的实现 | 第22-24页 |
| 2.2.2 电动多级剪叉升降机构设计 | 第24-29页 |
| 2.2.3 基于空中就近放果方案的结构设计 | 第29-31页 |
| 2.2.4 各部件动力计算与硬件选型 | 第31-35页 |
| 2.3 采摘机器人基于Pro/E的三维建模 | 第35-38页 |
| 2.3.1 零件的建模与装配 | 第35-37页 |
| 2.3.2 虚拟样机的干涉检查 | 第37-38页 |
| 2.4 采摘机器人的建模及运动学分析与仿真 | 第38-46页 |
| 2.4.1 机器人运动学的D-H表示方法 | 第38-39页 |
| 2.4.2 采摘机器人的数学建模与运动学求解 | 第39-42页 |
| 2.4.3 采摘机器人MATLAB建模 | 第42-43页 |
| 2.4.4 基于蒙特卡洛法的采摘机器人工作空间分析 | 第43-46页 |
| 2.5 本章小结 | 第46-48页 |
| 第三章 基于RealSense远近景探测方法的短程式采摘机器人运动规划 | 第48-70页 |
| 3.1 基于RealSense反馈的远近景探测 | 第48-51页 |
| 3.1.1 RealSense技术 | 第48页 |
| 3.1.2 RealSense 3D相机参数对比 | 第48-50页 |
| 3.1.3 RealSense SR300在远近景探测方面的优势 | 第50-51页 |
| 3.2 基于RealSense远近景组合的机械臂运动规划 | 第51-57页 |
| 3.2.1 基于RealSense伺服的远近景手眼协调策略 | 第51-53页 |
| 3.2.2 手眼协调的关键路径点 | 第53-54页 |
| 3.2.3 基于小臂分离法的采摘姿态判断 | 第54-57页 |
| 3.3 采摘机器人运动规划方法 | 第57-63页 |
| 3.3.1 关节空间轨迹规划方法 | 第58-60页 |
| 3.3.2 笛卡空间轨迹规划方法 | 第60-63页 |
| 3.4 采放果的机械臂作业轨迹规划仿真 | 第63-69页 |
| 3.4.1 分段轨迹规划 | 第63-65页 |
| 3.4.2 轨迹衔接 | 第65-66页 |
| 3.4.3 直线插补法轨迹仿真 | 第66-69页 |
| 3.5 本章小结 | 第69-70页 |
| 第四章 样机开发与试验验证 | 第70-84页 |
| 4.1 采摘机器人样机开发 | 第70-75页 |
| 4.1.1 机器人样机加工 | 第70页 |
| 4.1.2 机器人的控制系统实现 | 第70-74页 |
| 4.1.3 采摘机器人样机整机实现 | 第74-75页 |
| 4.2 采摘机器人样机系统精度误差测试 | 第75-80页 |
| 4.2.1 升降机高度定位精度试验 | 第75-76页 |
| 4.2.2 机械臂末端精度试验 | 第76-80页 |
| 4.4 机械臂远近景协调动作精度试验 | 第80-83页 |
| 4.4.1 实验目的 | 第80页 |
| 4.4.2 实验方法与步骤 | 第80-81页 |
| 4.4.3 试验结果与分析 | 第81-83页 |
| 4.5 本章小结 | 第83-84页 |
| 第五章 结论和展望 | 第84-86页 |
| 5.1 结论 | 第84-85页 |
| 5.2 展望 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-92页 |
| 致谢 | 第92-93页 |
| 研究生期间获得成果 | 第93页 |
