陈敏生 徐梓麒 肖钰伦 姚伟林 潘嘉伟 毛星 王杏进

摘 要：鉴于菠萝的生长特性和地形环境，以及考虑到人工采摘的安全性与效率，设计了一个可控制其行走和采摘的多足机器人，该机构操作简单，安全性高，采摘效率快。工作时，采摘员控制机器人对菠萝柄进行剪断，从而顺利采摘菠萝。所以要对该多足行走自动摘果机器人进行总体设计，运用软件对机械臂及其他机械结构进行了虚拟建模，并对关键部件进行了校核，验证了关键零部件的结构设计的合理性。此设计能够有效地解决大部分果农采摘菠萝时的难题，促进了菠萝产业的发展。

关键词：菠萝；采摘；机器人；多足；机械臂

0 引言

菠萝，又称凤梨，为著名热带水果，为多年生水果，乃我国四大名果之一。菠萝果实品质优良，营养丰富，含有大量的果糖，葡萄糖，维生素B、C，磷，柠檬酸和蛋白酶等物质，能分解蛋白质、帮助消化，有一定的利尿作用，对肾炎和高血压者有益，对支气管炎也有辅助疗效。菠萝有极好的经济价值，菠萝叶中含有一种优质的叶脉纤维———菠萝麻，是优质的纺织原料，具有很高的经济价值。

1 菠萝采摘的现状分析

菠萝植株的叶片呈螺旋形排列，簇生于莲上，菠萝成熟时，叶片变为革质，呈剑状，有些菠萝品种的叶片边缘还会长出剌来，易扎伤人的手。目前，绝大多数菠萝的采摘是人工进行的，每到菠萝的成熟期，采摘菠萝的劳动强度大大加大，这是菠萝产业发展的重大难题。……