复合肥取样机器人仿生设计.pdf

2 0 1 1 年 8 月农业机械学报第 4 2 卷第 8 期复合肥取样机器人仿生设计唐启敬赵铁石边辉耿明超( 燕山大学机械工程学院, 秦皇岛 0 6 6 0 0 4 ) 【摘要】针对复合肥生产的高粉尘强腐蚀环境, 设计了一种能够替代人工作业的取样机器人。分析使用需求, 提出具有抗冲击、耐腐蚀、自清洁、传动机构内置、驱动远离末端执行件安装等特征的取样机器人设计原则。从仿生学角度出发, 通过对螃蟹运动关节结构特征研究, 提出取样机器人构型, 进行了功能仿生和结构仿生设计。根据其使用工况, 设计了取样机器人运动过程和控制方案。通过机构参数优化、仿真和冲击试验, 验证了其可行性。关键词: 取样机器人螃蟹仿生复合肥中图分类号: T P 2 4 2  6 文献标识码: A 文章编号: 1 0 0 0  1 2 9 8 ( 2 0 1 1 ) 0 8  0 2 1 9  0 5 B i o n i c D e s i g n o f F e r t i l i z e r S a m p l i n g R o b o t T a n g Q i j i n g Z h a o T i e s h i B i a n H u i G e n g M i n g c h a o ( C o l l e g e o f M e c h a n i c a l E n g i n e e r i n g , Y a n s h a n U n i v e r s i t y , Q i n h u a n g d a o 0 6 6 0 0 4 , C h i n a ) A b s t r a c t I n o r d e r t o r e l e a s e t h e f e r t i l i z e r p r o d u c t i o n w o r k e r s w o r k i n g i n h i g h d u s t a n d s t r o n g c o r r o s i v e e n v i r o n m e n t f o r a l o n g t i m e , a s a m p l i n g r o b o t w a s d e s i g n e d . B y a n a l y z i n g t h e u s i n g d e m a n d , r o b o t ’ s d e s i g n i n g p r i n c i p l e s i n c l u d i n g c h a r a c t e r i s t i c s o f i m p a c t r e s i s t a n c e , c o r r o s i o n r e s i s t a n c e , c l e a n i n g b y i t s e l f , t r a n s m i s s i o n m e c h a n i s m b u i l t  i n a n d d r i v e a w a y f r o m t h e e n d p i e c e i n s t a l l e d w a s p r o p o s e d . F r o m t