面向农情信息采集的足式机器人水田行走机理研究

项目名称： 面向农情信息采集的足式机器人水田行走机理研究

项目编号： No.51405239

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 章永年

作者单位： 南京农业大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 与大型农业设备相比，采用足式机器人进行农情信息采集可以缓解土壤机械压实问题，然而，足式机器人与具有复杂流变特性的水田土壤之间的相互作用机理不明晰，其腿部设计与优化缺乏理论依据，制约着足式机器人在水田中的应用。针对我国南方水田土壤，测定其力学特性，探索足式机器人推进机构与流变型土壤之间的相互作用机理；综合多体动力学理论和有限元分析方法，构建足式机器人水田行走仿真模型及控制算法，获取最优设计方案；多因素、多指标的系统开展运动特性试验，建立运动性能多因素数学模型；综合虚拟仿真、高速摄影、多因素模型预测与试验验证等方法和手段，实现机器人腿部结构形式、运动参数与各种土壤参数间的最佳组合。本研究可为足式农田机器人的研发提供理论基础和新方法，对推进足式农田机器人技术进步和产业化应用等均具有重要意义。

中文关键词： 行走机理；流变型土壤；足式机器人；机构优化；

英文摘要： An effective way to mitigate the problem of soil compaction is adopting legged robots to collect field information instead of large agricultural equipment. However, the interaction mechanism between propulsion system of legged robot and rheological soil i

英文关键词： propulsion mechanism；rheological soil；legged robot；components optimization；