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CAFEs:面向农业应用的缆驱动协作浮动末端执行器

机器人学 2025-03-20 v2

摘要

CAFEs(协作农业浮动末端执行器)是一种用于自动化大规模农业任务的新机器人设计与控制方法。基于缆驱动机器人架构,通过与模块化机械臂共享同一组滚轮驱动缆索,快速切换的夹紧机构使每个 CAFE 能够夹住或释放运动中的缆索,从而在工作空间内实现独立和同步运动。为实现该系统所开发的方法包括机械设计、精确位置控制以及弹簧-质量系统的动力学模型,确保机械臂的准确和稳定运动。该系统的可扩展性通过研究缆索中的张力和下垂来进一步探索,以在部署更多机械臂时保持性能。实验和仿真结果证明了该系统在包括抓取与放置在内的任务中的有效性,展示了其对农业自动化的潜在贡献。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.00514,
  title  = {CAFEs: Cable-driven Collaborative Floating End-Effectors for Agriculture Applications},
  author = {Hung Hon Cheng and Josie Hughes},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.00514},
  year   = {2025}
}