基于嵌入式系统的辣椒采摘机器人设计.pdfVIP

南方农机2025，56（10）：24-27南方论坛SouthForum

基于嵌入式系统的辣椒采摘机器人设计*

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刘锦辉，余江，熊铎云，林钰贵，徐芷婷，董振烨

（1.广东海洋大学机械工程学院，广东湛江524088；2.广东海洋大学电子与信息工程学院，广东湛江524088；

3.广东海洋大学深蓝智能机电产品创新团队，广东湛江524088）

摘要：【目的】解决传统辣椒采摘机器人存在的控制复杂、采摘精度低、成本高、无法满足大规模作业的问题。【方法】介绍

了一种基于嵌入式系统的辣椒采摘机器人，首先使用D-H参数法对机械手进行运动学分析，优化运动控制；其次采用STM32

单片机作为主控板，结合YOLOv5视觉识别算法，实现对辣椒的精准识别与定位；最后通过二自由度机械手与三轴传动机构

实现协同控制，同时引入激光测距模块，实现末端位置的精确定位与操作。【结果】通过现场实地作业测试，该机器人具备

高效的辣椒识别与采摘能力，在运动学模型与控制算法优化后，机械手操作更加精准，能够提升采摘效率并降低生产成本。

【结论】本研究具有广阔的应用前景，有助于采摘机器人在农业领域的推广和应用，为农业现代化的实现提供科技助力。

关键词：辣椒采摘；嵌入式系统；运行学分析；视觉识别；多轴协同

中图分类号：TP242.3文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1672-3872.2025.10.006

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DesignofaChili-PickingRobotBasedonanEmbeddedSystem

LiuJinhui2,3,YuJiang1,3,XiongDuoyun1,3,LinYugui2,3,XuZhiting1,3,DongZhenye1,3

(1.SchoolofMechanicalEngineering,GuangdongOceanUniversity,Zhanjiang524088,China;

2.SchoolofElectronicandInformationEngineering,GuangdongOceanUniversity,Zhanjiang524088,China;

3.RoboticsLaboratoryInnovationTeaminGuangdongOceanUniversity,Zhanjiang524088,China)

Abstract:[Objective]Tosolvetheproblemsofcomplexcontrol,lowpickingaccuracy,highcost,andinabilitytomeetlarge-scale

operationsoftraditionalpepperpickingrobots.[Method]Introducesachilipickingrobotbasedonanembeddedsystem.Firstly,

theD-Hparametermethodisusedtoanalyzethekinematicsoftheroboticarmandoptimizethemotioncontrol;Secondly,STM32

microcontrollerisusedasthemaincontrolboard,combined