DOI：10.3969/j.issn.1672-3872.2024.18.013
作 者：刘成山 （兰州现代职业学院，甘肃 兰州 730030）
摘 要：【目的】解决人工采摘番茄效率低、成本高、劳动强度大等问题。【方法】基于自动化番茄采摘机械臂的功能与性能需求，提出了一种基于PLC的自动化番茄采摘机械臂的设计与实现方案。进行了运动控制算法开发、视觉识别系统编程及采摘决策逻辑等软件设计和机械臂结构、传感器集成、动力传动装置及通信模块等硬件设计，并在标准光照强度（1 000 lux）、适宜温度（20~25 ℃）和湿度（60%~70%）的模拟温室环境和实际温室环境下进行了功能与性能测试。【结果】该机械臂的视觉识别准确率为98.5%，采摘成功率为96.2%，平均每个采摘周期时间为2.3 s，连续工作时长可达10 h，平均能源消耗为1.2 kWh/h，所设计的自动化番茄采摘机械臂具备良好的功能与性能表现，能够满足实际应用的需求。【结论】基于PLC的自动化番茄采摘机械臂能够高效地完成采摘任务，提高采摘效率并降低人工成本，性能稳定可靠。后续的研究仍需关注机械臂在复杂环境下的适应性、采摘精度的进一步提升以及成本控制等关键问题，以促进自动化采摘技术更广泛应用与普及。
关键词：PLC；自动化采摘；番茄；机械臂；视觉识别
引文信息：[1]刘成山.基于PLC的自动化番茄采摘机械臂设计与实现[J].南方农机，2024，55(18)：53-55.
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