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作品名称：智能感知小车机械臂自动果蔬采摘机
学校名称：西安明德理工学院
参赛队伍：勇往直前队
队伍编号：197964
参赛学生：周孝鹭马智钰张家荣
指导老师：刘小军张园园
投票日期：2024年10月08日 00:00->2024年12月06日 00:00
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详细说明

开发背景：随着人工智能等技术发展，农业生产自动化需求增加，果蔬采摘人工劳动密集、成本高、效率低且不稳定，劳动力成本上涨，同时存在对农药依赖和环境污染问题，研发智能感知小车机械臂自动果蔬采摘机具有重要意义。
结构说明：包括感知技术（机器视觉等）、移动平台（配备麦克纳姆轮的小车）、机械臂系统（安装在小车上，具备伸缩、旋转和抓取功能）、采摘策略（基于果蔬特征制定）、控制系统（实现各部件协调同步）。
功能与使用说明：能自动检测果蔬信息，自主导航移动至可采摘范围，对果蔬进行采摘并放入收集箱，采集箱内果蔬达到一定重量会发出提示信号。
设计原理：
1、机械臂：基于ROS系统，采用适于农业的控制算法和优化设计，运动学计算基于DH参数模型，动力学计算基于牛顿-欧拉法模型，控制算法采用PID和自适应控制器。
2、自动化智能小车：基于麦克纳姆轮运动原理，由四个独立驱动的麦克纳姆轮和高精度编码器电机组成，通过控制轮转速和方向实现多种运动模式，核心部件高精度编码器电机通过PID控制算法精确控制，配备多种传感器和控制模块实现多种功能。
设计方案：
1、机械臂：六自由度，机体采用铝合金材料和直流无刷电机等，进行表面喷砂氧化处理，还采用不锈钢、铜、硅胶等材料。
2、自动化智能小车：采用铝合金底盘、金属连轴器、528编码的减速电机、麦克纳姆轮、电机连接线和亚克力拓展板等材料和部件。