陈嘉辉，单超杰，陈鋆辉，蒋 帆

（浙江同济科技职业学院，浙江 杭州 311231）

1 系统设计

1.1 整体设计

多功能农用机器人（以下简称机器人）可用于小型果实采摘、自动播种等工作。结构主要由执行系统、驱动系统、控制系统及检测系统组成。执行系统是机器人完成抓取、行走等各种运动所必需的机械部件，它包括机械手末端、机械臂、机身底座和行走轮系机构等。驱动系统为执行系统的各个部件提供必要的动力，用以驱动其动力的装置，它包括电机及机械传动部分。控制系统能对驱动系统进行控制，使执行系统按照规定的要求完成动作，同时提供预警系统，对故障和错误进行提示提醒。检测系统是通过各种传感器对执行机构的运动情况进行检测，并将结果反馈给控制系统，结果数据与设定值进行比较，以保证机器人的运动符合设定要求。另外，机器人还设有配重系统，由于其本体的自重和载重较大，使得机体运动惯性较大，为使小臂接近静平衡，将伺服电机及组件、机械轮组等大质量零部件布置在机械臂的另一端。

图1 整体结构图

机器人由本体与夹持臂两部分组成，考虑到机器人的承重能力，在本体的底盘主体采用铝合金板重叠组装，以及在与下方的储物箱连接方面采用小支杆连接，既起到了支撑作用同时也为储物箱的挪动范围起到了一个限位作用。本体下方配有滚轴装置。其特点是摩擦阻力小，易起动，功率消耗小，机械效率高，同时，其轴承性能对载荷、速度和运行速度的波动相对不敏感。……