农业机械学报

作者：庄煜，王海涛，王金峰，沈柳杨，王震涛

单位：东北农业大学,东北农业大学,东北农业大学,东北农业大学,东北农业大学,

关键词：光固化;果蔬采摘;软体抓手;有限元仿真

基金：国家重点研发计划项目（2021YFD200060502）和黑龙江省博士后科学基金项目（LBH-Z22078）

针对目前软体抓手的制造方式（如软体平板印刷、失蜡铸造等）存在成型工艺复杂、粘结不牢靠、接缝处易撕裂等问题，设计了一种光固化成型软体采摘抓手一体式结构，通过正、负压驱动，可实现果蔬的自适应抓取。首先，基于Yeoh模型，研究了软体驱动器弯曲变形运动中的非线性力学特性，得出腔体内部压强与驱动器弯曲角度之间的非线性关系模型。然后，通过Abaqus有限元软件分析软体驱动器的弯曲特性，得到各主要结构参数对弯曲角度的影响规律，并结合正交试验法得到最佳的结构参数组合：软体驱动器的腔体壁厚为1.6mm、腔体个数7、腔体间隙3mm、底层厚度3mm。最后，根据最佳的结构参数组合制造软体采摘抓手样机，并将其安装在试验平台上进行果蔬抓取试验，验证了光固化一体成型软体采摘抓手的实用性。

来源：2023年第9期

《农业机械学报》期刊编辑部

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