多末端苹果采摘机器人设计与研究
| 摘要 | 第8-10页 |
| ABSTRACT | 第10-12页 |
| 第一章 绪论 | 第13-36页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第13页 |
| 1.2 采摘机器人国内外研究进展 | 第13-24页 |
| 1.2.1 国外研究进展 | 第14-21页 |
| 1.2.2 国内研究进展 | 第21-24页 |
| 1.3 采摘机器人存在的问题 | 第24-26页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第26-29页 |
| 参考文献 | 第29-36页 |
| 第二章 多末端苹果采摘机器人末端执行器设计 | 第36-53页 |
| 2.1 末端执行器结构及工作方式 | 第36-44页 |
| 2.1.1 直接分离式末端执行器 | 第36-37页 |
| 2.1.2 柔性采摘式末端执行器 | 第37-43页 |
| 2.1.3 末端执行器存在的问题 | 第43-44页 |
| 2.2 末端执行器设计要求 | 第44-46页 |
| 2.2.1 采摘对象物理特性 | 第44-46页 |
| 2.2.2 末端执行器设计要求 | 第46页 |
| 2.3 杯状末端执行器设计 | 第46-48页 |
| 2.3.1 杯状末端执行器结构 | 第46-47页 |
| 2.3.2 杯状末端执行器工作原理 | 第47-48页 |
| 2.4 筒状末端执行器设计 | 第48-50页 |
| 2.4.1 筒状末端执行器结构 | 第48-49页 |
| 2.4.2 筒状末端执行器工作原理 | 第49-50页 |
| 2.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 参考文献 | 第51-53页 |
| 第三章 多末端采摘机械臂设计与运动学分析 | 第53-77页 |
| 3.1 采摘机械臂结构与设计要求 | 第53-63页 |
| 3.1.1 采摘机械臂结构 | 第53-62页 |
| 3.1.2 采摘机械臂设计要求 | 第62-63页 |
| 3.2 采摘机械臂设计 | 第63-67页 |
| 3.2.1 果树栽培模式 | 第63-64页 |
| 3.2.2 采摘机械臂结构设计 | 第64-66页 |
| 3.2.3 采摘作业策略设计 | 第66-67页 |
| 3.3 采摘机械臂运动学分析 | 第67-71页 |
| 3.3.1 机械臂坐标系建立 | 第67-68页 |
| 3.3.2 运动学方程 | 第68-70页 |
| 3.3.3 采摘点坐标确定 | 第70-71页 |
| 3.4 采摘机械臂运动学仿真 | 第71-73页 |
| 3.4.1 工作空间仿真 | 第71-72页 |
| 3.4.2 运动学仿真 | 第72-73页 |
| 3.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |
| 第四章 果实识别与定位系统研究 | 第77-105页 |
| 4.1 果实识别与定位方法 | 第77-79页 |
| 4.1.1 果实识别方法 | 第77-78页 |
| 4.1.2 果实定位方法 | 第78-79页 |
| 4.2 视觉系统标定 | 第79-91页 |
| 4.2.1 视觉标定基础 | 第79-83页 |
| 4.2.2 视觉标定 | 第83-91页 |
| 4.3 果树图像采集 | 第91-93页 |
| 4.4 目标果实识别 | 第93-99页 |
| 4.4.1 颜色空间与色差模型选择 | 第93-96页 |
| 4.4.2 自适应阈值分割与形态学处理 | 第96-99页 |
| 4.5 目标果实立体匹配与定位 | 第99-101页 |
| 4.6 本章小结 | 第101-102页 |
| 参考文献 | 第102-105页 |
| 第五章 振荡果实识别与定位研究 | 第105-121页 |
| 5.1 引言 | 第105-106页 |
| 5.2 振荡果实识别定位系统设计 | 第106-107页 |
| 5.2.1 试验系统设计 | 第106页 |
| 5.2.2 系统工作原理 | 第106-107页 |
| 5.3 振荡果实视觉识别与定位 | 第107-110页 |
| 5.3.1 静态果实视觉识别与定位 | 第107-108页 |
| 5.3.2 振荡果实二维平衡位置确定 | 第108-110页 |
| 5.4 目标果实超声检测 | 第110-116页 |
| 5.4.1 超声回波信号数学建模 | 第110-112页 |
| 5.4.2 超声回波信号处理 | 第112-113页 |
| 5.4.3 超声测距原理 | 第113-114页 |
| 5.4.4 超声检测电路 | 第114-115页 |
| 5.4.5 目标果实超声测量试验 | 第115-116页 |
| 5.5 振荡果实识别定位试验 | 第116-118页 |
| 5.6 本章小结 | 第118-119页 |
| 参考文献 | 第119-121页 |
| 第六章 多末端采摘机器人控制系统硬件设计 | 第121-147页 |
| 6.1 引言 | 第121-122页 |
| 6.2 控制系统总体结构方案 | 第122-124页 |
| 6.3 主臂控制系统设计 | 第124-127页 |
| 6.4 从臂控制系统设计 | 第127-144页 |
| 6.4.1 从臂控制系统硬件构成 | 第127-128页 |
| 6.4.2 步进电机运动控制原理 | 第128-135页 |
| 6.4.3 步进电机驱动 | 第135-140页 |
| 6.4.4 步进电机运动控制系统 | 第140-144页 |
| 6.5 本章小结 | 第144-145页 |
| 参考文献 | 第145-147页 |
| 第七章 机器人控制系统软件设计与系统试验 | 第147-157页 |
| 7.1 引言 | 第147页 |
| 7.2 系统软件设计 | 第147-153页 |
| 7.2.1 主臂系统软件 | 第147-149页 |
| 7.2.2 机器人视觉识别与定位试验 | 第149-150页 |
| 7.2.3 从臂系统软件 | 第150-151页 |
| 7.2.4 机器人系统软件设计 | 第151-153页 |
| 7.3 机器人系统试验 | 第153-155页 |
| 7.4 本章小结 | 第155-156页 |
| 参考文献 | 第156-157页 |
| 第八章 结论与展望 | 第157-161页 |
| 8.1 研究结论 | 第157-158页 |
| 8.2 主要创新点 | 第158页 |
| 8.3 后续研究建议及展望 | 第158-161页 |
| 攻读博士学位期间取得的学术成果目录 | 第161-163页 |
| 致谢 | 第163页 |
