智能锄草机器人系统设计与仿真

针对锄草机器人田间运动及锄刀避苗锄草等作业问题，阐述了智能锄草机器人系统工作原理，研究了移动机器人平台，平台为四轮驱动、四轮独立转向，可实现运动速度在0~1.5m/s内连续可调，每组转臂可绕其自身Z轴360°自由旋转。设计了三指手爪锄草机械手，三指公转，其中一指为活动手指可同时自转，锄草机器人工作时两个固定指的割刀连续入土锄草，系统根据机器视觉苗草位置信息，通过控制活动手指的旋转速度与方位角实现瞬时位置调整，进而通过拟合指端旋移曲线即可完成锄草和避苗等作业任务。苗间锄草仿真分析表明，在有效避苗基础上，作物行两侧各布置一组锄草机械手时锄草率可达90%以上。