国内刊号:11-1964/S
国际刊号:1000-1298
发布日期:
作者:贾江鸣,王登艺,贺磊盈,武传宇,陈建能,张建义,李亚涛
单位:浙江理工大学,浙江理工大学,浙江理工大学,浙江理工大学;浙江海洋大学,浙江理工大学,浙江理工大学,浙江理工大学,
关键词:名优茶;采摘机器人;末端执行器;机械臂;行走底盘
基金:国家自然科学基金项目(32472009、U23A20175)、浙江省领雁计划项目(2022C02052)和财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系项目(CARS-19)
名优茶采摘是茶园生产劳作中劳动力需求最多的环节,随着劳动力短缺和劳动力成本不断上升,已严重制约名优茶产业的持续健康发展。农业机器人是机器人领域的重要分支,农业采摘机器人代替人工采摘作业成为现代农业发展的重要趋势。名优茶为我国特有的茶叶品类,世界范围内名优茶采摘机器人研究也主要在国内科研院所中开展。首先,阐述了名优茶采摘机器人的采摘末端执行器、采摘机械臂和运动底盘等整机机械关键技术,涵盖不同采摘方式的末端执行器,包括剪切式、提拉式、折断式和仿生式;末端执行器的收集方式包括负压吸式、抛甩式和传送式;采摘机械臂的构型包括 XYZ型、SCARA型、Delta型为主的并联型和多关节串联型,对机械臂运动规划、多机械臂协同、轨迹规划等支撑技术进行了分析;以及适用于不同茶园环境的运动底盘形式,包括轮式、履带式和轨道式。通过以上关键技术的技术方案对比分析,总结出各种关键技术方案的应用特点和存在问题。其次,将名优茶采摘机器人的研究划分为名优茶采摘机器人的理论研究、试验验证和样机试验3个发展阶段,并阐述了最新研究进展。最后,阐述了名优茶采摘机器人的整机机械关键技术应用需求和技术挑战,指出名优茶采摘机器人整机机械关键技术的未来发展趋势,为名优茶采摘机器人的研发和后续应用提供参考和借鉴。
来源:2025年第8期
《农业机械学报》期刊编辑部