串番茄采摘机械臂避障路径规划算法研究

串番茄采摘机械臂避障路径规划算法研究摘要：本文研究了一种应用于番茄采摘机械臂中的避障路径规划算法。该算法通过利用激光雷达传感器对机械臂周边环境进行实时感知，结合路径规划算法，实现了机械臂在复杂环境下的

串番茄采摘机械臂避障路径规划算法研究 摘要： 本文研究了一种应用于番茄采摘机械臂中的避障路径规划算法。该 算法通过利用激光雷达传感器对机械臂周边环境进行实时感知，结合路 径规划算法，实现了机械臂在复杂环境下的自主避障。本文首先介绍了 机械臂的硬件平台及传感器系统的构成，然后详细探讨了避障路径规划 算法的原理和实现方法，并给出了实验结果。实验表明，该算法具有较 好的性能和可靠性，可以为机械采摘农作物等任务提供有效支持。 关键词：机械臂；激光雷达；路径规划；避障；番茄采摘。 引言： 随着机械臂技术的飞速发展，机械臂在农业领域的应用也逐渐走向 实用化。机械臂的应用领域很广，不仅能够帮助工人完成繁琐、危险的 工作，也能够提高工作效率和生产质量。在农业领域中，机械臂也能够 大大提高耕作效果，减轻人工劳动强度，降低工作成本。 番茄采摘是农业生产中的一个重要环节，但传统的采摘方法是通过 人工完成，效率较低，成本较高。为此，机械臂在番茄采摘中的应用已 成为研究的热点。但是机械臂在采摘过程中，需要面对复杂的环境，包 括各种障碍物，如植物、树干、石头等。如何让机械臂能够自主避障， 成为了当前研究的重点和难点。 本文针对机械臂在番茄采摘过程中的避障问题，设计了一种基于激 光雷达和路径规划算法的避障路径规划方案。该方案能够实现机械臂在 复杂环境下的自主避障，并能够实时感知周边环境并做出相应反应。 机械臂硬件及传感器系统概述： 本文采用了一个六自由度机械臂进行番茄采摘的操作。该机械臂的 硬件平台主要由电机、减速器、转动机构、机械臂抓手等组件构成，能 够完成番茄采摘、放置等一系列操作。为了实现机械臂的自主避障，本