摘要：为满足多样化景观绿篱修剪造型对修剪机器人工作空间、结构刚度和强度的需求,设计一种用于园林绿植的五自由度修剪机器人结构。首先采用D-H法对机器人进行建模与运动学分析,利用蒙特卡洛法得到机器人的工作空间;然后以球形绿篱为修剪目标,基于机器人有效空间体积比和速度全域性能指标,确定机器人臂架结构主要杆件的尺寸;最后对臂架结构进行有限元静力学和振动模态仿真分析。仿真结果表明:当大臂尺寸为800 mm,小臂尺寸为900 mm,腕臂尺寸为350 mm时,该机器人垂直修剪作业范围为0~2000 mm,水平修剪作业范围为-1300~1300 mm,工作空间可满足园林绿篱的修剪需求;臂架结构的最大等效应力为34.245 MPa,最大变形为1.8971 mm,刚度和强度均满足技术指标的要求,且其固有频率可有效避开外界频率,避免共振现象。本研究为景观绿篱修剪机器人研制提供机械结构设计方法与方案,具有一定的应用价值。

摘要：以果树修剪机器人为研究对象,基于轨迹跟踪算法对修剪机器人进行作业路径规划,并分别与传统的往复式路径规划算法和跟踪算法进行仿真对比实验分析。分析结果表明:与传统往复式路径规划算法相比,修剪机器人作业过程中漏剪率降低3%,重复率降低2.5%;与传统跟踪式路径规划算法相比,修剪机器人作业过程转角范围增大36°,横向轨迹误差降低600mm。

摘要：文章针对现行的高速公路中央分隔带绿篱修剪方式不安全、影响车辆正常行驶、修剪效率低等问题,研究与设计了一款高速公路中央分隔带绿篱修剪机器人,对中央分隔带绿篱进行了往返式修剪。通过模拟实验发现:当窄体自行走电动车车速为2 km/h,刀盘中的切割刀头行走速度为10 m/min时,绿篱修剪效果好,修剪面平整无痕。绿篱修剪机器人工作时无须配备操作人员,能自动避开障碍物,很好地满足了高速公路中央分隔带对绿篱修剪工况的要求,也保证了养护施工安全,具有较好的推广应用前景。

摘要：以自动修剪机器人作业过程为研究对象,通过对番茄枝条修剪过程中遇到的多重障碍干扰进行分析,设计一种6自由度自动修剪机器人,并建立修剪机器人运动学方程,求解修剪机器人逆解作为工作控制参数。最后,采用动力学原理对修剪机器人作业性能进行仿真分析。

摘要：针对目前车载式修剪机应用还不成熟,绿篱的修剪基本采用人工方式,存在效率低、效果差和安全风险大等问题,文章结合广西高速公路中央分隔带绿篱修剪的发展需求,设计研发了一种自动化程度高、工作效率高、绿色环保的新型高效修剪机器人。通过现场试验表明,该修剪机器人具有较高的自动化水平,工作效率较高,并且修剪效果具有良好的一致性,达到预期指标。