攀爬式椰子采摘机设计与试验

来源：中国农机化学报杂志2025年第8期北京时间：

作者：李健, 李行行, 张伟, 王泉澎, 李海东

单位：1. 东北林业大学机电工程学院，哈尔滨市，150040； 2. 机器视觉检测安徽省重点实验室，安徽芜湖，241100

摘要：为降低椰子采摘风险和工作强度，设计一种攀爬式爬树采摘机器人。该机器人由攀爬机构、采摘机械臂、视觉传感器、末端剪切机构组成。通过Adams软件模拟垂直攀爬和水平旋转运动，并对机械臂进行工作空间可视化，验证机构的合理性。采摘试验结果表明，当电压在12 V以下时，攀爬速度与电压呈线性关系，且稳定性满足要求；末端执行机构在电压值为15~24 V时，单果平均剪切时间为2.8 s，平均采摘成功率为81.5%，且随着电压升高，采摘所需的时间逐渐缩短。为椰子采摘机的设计提供理论依据和试验验证，为未来椰子采摘机器人的开发和应用提供一定的指导。

关键词：椰子,攀爬式采摘机,爬树机构,动力学仿真,Adams

基金资助：国家自然科学基金项目（51905084）；机器视觉检测安徽省重点实验室开放基金资助项目（KLMVI—2023—HIT—05）