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| DC 欄位 | 值 | 語言 |
|---|---|---|
| dc.contributor.advisor | 葉仲基(Chung-Kee Yeh) | |
| dc.contributor.author | Zi-Han Yang | en |
| dc.contributor.author | 楊子漢 | zh_TW |
| dc.date.accessioned | 2021-06-17T04:26:31Z | - |
| dc.date.available | 2022-08-01 | |
| dc.date.copyright | 2021-02-22 | |
| dc.date.issued | 2020 | |
| dc.date.submitted | 2020-07-30 | |
| dc.identifier.citation | 方煒。2012。台灣植物工廠發展現況與展望。出自〝精密設施工程與植物工場實用化技術研討會專輯〞，16-29。台南：台南區農業改良場。 毛文智。1992。剪枝剪剪切痕跡的特點及檢驗。刑事技術 16(1)：18-21。 王炳成。1996。鋼絲鉗與剪刀破壞客體的機理及痕跡特徵辨析。政法學刊 47(2)：60-63。 王糧局、張鐵中、褚佳、楊麗、張潔、段運紅。2014。大容差高效草莓採摘末端執行器設計與試驗。農業機械學報 45(11)：252-258。 台北市建築管理工程處。2009。臺北市建築物施工中妨礙交通及公共安全改善方案。台北：台北市建築管理工程處。 朱利民。2014。垂直綠化：香港的機遇與挑戰。出自〝2014香港都市綠化研討會簡報資料〞。香港：香港都市綠化研討會。 高辻正基。2011。完全控制型植物工廠(方煒譯)。初版。7-10。台北：豐年社。 張娓娓、袁路路。2017。基於滑覺檢測的農業機器人果蔬柔性抓取控制研究。農機化研究 38(6)：228-232。 張凱良、楊麗、王糧局、張麗霞。2012。高架草莓採摘機器人設計與試驗。農業機械學報 43(9)：165-172。 張凱良、楊麗、張鐵中。2009。草莓收穫機器人末端執行器的設計。農機化研究 38(4)：54-60。 張凱良、楊麗、張鐵中。2011。草莓收穫機器人採摘執行機構設計與試驗。農業機械學報 42(9)：155-162。 梁喜鳳、金超杞、倪梅娣、王永維。2018。番茄果實串採摘點位置信息獲取與試驗。農業工程學報 34(16)：163-169。 連振昌、洪滉祐、艾群。2004。狼尾草草莖剪切力量及剪切衝量之研究。農業機械學刊 13(2)：39-50。 陳旭銘。2013。垂直農業在城市發展所面臨的問題與策略研究。碩士論文。廣州：華南農業大學水利與土木工程學院。 陳燕、蔣志林、李嘉威、王佳盛、劉威威、鄒湘軍。2018。夾剪一體的荔枝採摘末端執行器設計與性能試驗。農業機械學報 49(1)：35-41。 黃永泰。2019。應用深度學習於垂直綠牆果實之影像辨識。碩士論文。台北:臺灣大學生物產業機電工程學系。 楊竣傑。2012。植生綠牆型態與適用性之研究。碩士論文。嘉義：南華大學建築與景觀學系。 農研機構。2013。定置型のイチゴ収穫ロボットを開発。網址：https://www.naro.affrc.go.jp/publicity_report/press/laboratory/brain/04690。上網日期：2020-4-15。 碧威股份有限公司。2013。孔加工精度。網址：http://tw.tool-tool.com/news/201311/hole-machining-accuracy/。上網日期：2020-3-7。 鄞子芸。2018。以都市民眾認知與態度探討可食綠牆 －以臺北市民生社區為例。碩士論文。台北：臺北科技大學建築系暨建築與都市設計研究所.。 劉慶庭、區穎剛、卿上樂、王萬章。2007。農作物莖桿的力學特性研究進展。農業機械學報 38(7)：172-176。 鄭在雄。2011。連接到用於開關裝置的彈簧促動器的彈簧套。中華人民共和國發明專利第102543504A。 顏鴻森。2007。機械裝置的創意性設計(謝龍昌等人譯)。初版。8-11。台北：東華書局。 AGROBOT. 2018. 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| dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/70361 | - |
| dc.description.abstract | 本研究的目的在開發用於盆栽更換的盆栽移植爪與用於收穫的採收爪，協助植生牆的維護作業與採收作業自動化。植生牆由於佔地面積少卻能提供環境美化、淨化空氣並且容易管理，常見於國內工地外籬，以植生牆種植可食作物亦逐漸受到重視，使綠牆兼具糧食供應的角色。然而植生牆的維護作業與採收作業仍然由人工實施，為達到以機械自動化，本研究與德國柏林工業大學合作，由柏林工大設計製作大型移動載具與修剪工具，而本研究則試製作物更換與作物收穫之工具。研究架設植生牆的模擬試驗設備並以Farmbot平台模擬採收機器人的機械手臂。選用作物為長辣椒、九層塔、薰衣草與青蔥。爪具以Solidworks軟體設計出各兩個版本、四種爪具，再製作出原型機實際測試。盆栽移植爪PP-V1為平行四連桿型式；盆栽移植爪PP-V2為舉升型式；採收爪HV-V1為促動機構結合夾剪一體式的果實採收爪，以切割動能、切割力及夾持力為主要設計指標；採收爪HV-V2改進前一版本的張開幅度與耐久。結果顯示盆栽移植爪PP-V1設計不可行，PP-V2則運作良好，夾持成功率98.3%，負重極限4.5 kg。採收爪原型機經實測：HV-V1割斷率約66.16%，夾持成功率約91.5%，耐久15.3次；HV-V2耐久361.6次。 | zh_TW |
| dc.description.abstract | To automatic maintenance and harvest works for living wall, pot placing gripper and harvesting gripper are developed in this study. Living wall provide several benefits including beautify environment and purify air, not only with less usage of urban area, but also easy management. Therefore, living wall have been widely installed around construction sites in domestic. Furthermore, growing edible plants on living walls to provide food become more important than before. However, maintenance and harvest still rely on labor. An autonomous system is required. This study cooperates with Technical University of Berlin (TUB), Germany. TUB will develop mobile platform and pruning tool, while our goal in this study is to develop the pot transporting tool and general-purpose harvesting tool for living wall in construction sites. A small living wall is set up as test environment and Farmbot platform provide the necessary robotic arm. Chili, scallion, lavender and basil as target plants. Four prototypes were developed, two versions of pot placing gripper and two versions of harvesting gripper, by using computer-aided software Solidworks. There are: pot placing gripper PP-V1 with parallel-four bar linkage type, pot placing gripper PP-V2 with clamp-lift type, harvesting gripper HV-V1 combined snap-action mechanism with integrated clamp-cutting gripper, and harvesting gripper HV-V2 based on former version, to improve its prolonging durability and minimizing edge size. The results show that pot placing gripper PP-V1 can’t work normally, but PP-V2 can work stably with the success rate of clamp 98.3% and the loading capacity up to 4.5 kg. Harvesting gripper HV-V1 after prototype test has the success rate of cut 66.1%, the success rate of clamp 91.5% and the durability of 15.3 times, while harvesting gripper HV-V2 can have a higher durability up to 361.6 times. | en |
| dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-06-17T04:26:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 U0001-2907202000271100.pdf: 4978057 bytes, checksum: 641a2c1003c71df23f92c31b2bf7aa7b (MD5) Previous issue date: 2020 | en |
| dc.description.tableofcontents | 口試委員審定書 i 致謝 ii 摘要 iii Abstract iv 目錄 v 圖目錄 ix 表目錄 xii 第1章 緒論 1 1.1 前言 1 1.2 研究目的 3 第2章 文獻探討 4 2.1 綠牆融入垂直農場 4 2.1.1 垂直農場 4 2.1.2 綠牆 6 2.1.3 綠牆與垂直農場的關聯 8 2.2 採收機器人 10 2.2.1 採收機器人發展關鍵 10 2.2.2 終端效應器 11 2.2.3 夾剪一體式採收爪 13 2.3 莖桿切割力學 15 2.3.1 莖桿切斷方式 15 2.3.2 斬切性能的指標 17 2.4 促動機構 18 第3章 材料與方法 19 3.1 設計流程 19 3.2 試驗設備建置 20 3.3 定義問題 23 3.4 盆栽移植爪 PP-V1 25 3.4.1 設計 25 3.4.2 夾持計算 27 3.4.3 原型機製作 28 3.5 盆栽移植爪 PP-V2 29 3.5.1 設計 29 3.5.2 伺服馬達控制 32 3.5.3 原型機製作 34 3.5.4 性能測試 34 3.6 採收爪 HV-V1 35 3.6.1 設計 35 3.6.2 運作原理 39 3.6.3 切割性能計算 40 3.6.4 原型機製作 43 3.6.5 性能測試 44 3.7 採收爪 HV-V2 45 3.7.1 設計 45 3.7.2 運作原理 47 3.7.3 原型機製作 48 3.7.4 性能測試 48 第4章 結果與討論 49 4.1 盆栽移植爪 PP-V1 49 4.1.1 原型機 49 4.1.2 測試結果與探討 50 4.1.3 小結 52 4.2 盆栽移植爪 PP-V2 53 4.2.1 原型機 53 4.2.2 性能測試結果 54 4.3 採收爪 HV-V1 55 4.3.1 原型機 55 4.3.2 切割性能計算結果 56 4.3.3 性能測試結果 58 4.4 採收爪HV-V2 60 4.4.1 原型機 60 4.4.2 性能測試結果 62 第5章 結論與建議 63 5.1.1 結論 63 5.1.2 建議 64 參考文獻 65 | |
| dc.language.iso | zh-TW | |
| dc.subject | 夾剪一體 | zh_TW |
| dc.subject | 植生牆 | zh_TW |
| dc.subject | 促動機構 | zh_TW |
| dc.subject | 終端效應器 | zh_TW |
| dc.subject | 採收機器人 | zh_TW |
| dc.subject | End-effector | en |
| dc.subject | Living wall | en |
| dc.subject | Harvesting robotics | en |
| dc.subject | Integrated clamp-cutting gripper | en |
| dc.subject | Snap-action mechanism | en |
| dc.title | 應用於植生牆之盆栽移植爪與採收爪的設計與研製 | zh_TW |
| dc.title | Development of Grippers for Pot Placing and Harvesting Applied to Living Wall | en |
| dc.type | Thesis | |
| dc.date.schoolyear | 109-1 | |
| dc.description.degree | 碩士 | |
| dc.contributor.oralexamcommittee | 黃振康(Chen-Kang Huang),吳剛智(Gang-Jhy Wu) | |
| dc.subject.keyword | 植生牆,採收機器人,夾剪一體,終端效應器,促動機構, | zh_TW |
| dc.subject.keyword | Living wall,Harvesting robotics,Integrated clamp-cutting gripper,End-effector,Snap-action mechanism, | en |
| dc.relation.page | 68 | |
| dc.identifier.doi | 10.6342/NTU202002010 | |
| dc.rights.note | 有償授權 | |
| dc.date.accepted | 2020-07-30 | |
| dc.contributor.author-college | 生物資源暨農學院 | zh_TW |
| dc.contributor.author-dept | 生物機電工程學系 | zh_TW |
| 顯示於系所單位： | 生物機電工程學系 | |
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