农业机械学报

作者：朱银龙，赵虎，苏海军，冯凯，华超，刘英

单位：南京林业大学,南京林业大学,俄亥俄州立大学,南京林业大学,南京林业大学,南京林业大学,

关键词：软体机械手;机械特性;抓取试验;软驱动器

基金：国家自然科学基金项目（51305209）、江苏省高等学校自然科学研究项目（18KJA4600050、21KJB460010）、江苏省“六大人才高峰”高层次人才项目（GDZB-024）和机器人学国家重点实验室开放项目(2018-O16)

软体机械手在易损物品抓取方面具有其独特的优势，近年来成为机器人领域的研究热点。为便于评价软体机械手的整体性能，实现其精确抓取控制，需要对软体机械手进行建模分析与试验研究。本文设计了四指软体机械手，每个手指单元内置用于实时检测机械手弯曲角的柔性应变传感器；建立了不同气压作用下的弯曲角和末端输出力特性的数学模型，并分析限制层刚度变化对软体手指输出特性的影响；设计了软体机械手控制系统，在此基础上开展软体手指的弯曲角和末端输出力特性试验，试验结果表明调节限制层刚度可有效改善输出力，理论分析与试验结果吻合，验证了数学模型的正确性。对几种不同质量的常用水果（如草莓、橘子、梨、苹果）的抓取试验结果表明，软体机械手能够实现对易损物体的无损抓取，其包络抓取力最大为11.89N，指尖抓取力最大为2.81N。

来源：2022年第9期

《农业机械学报》期刊编辑部

查看农业机械学报杂志2022年第9期