将机器人应用于食品加工领域,不仅可避免食品与工人直接接触、保证食品卫生性,而且可显著提高生产效率、大幅降低工人劳动强度,已成为现代食品加工领域的一种新型趋势。作为机器人与食品直接接触的部件,夹持器的质量、性能、速度直接影响机器人自动加工的生产速度与性能。鲜肉具有肉质松软、含水量大、无固定外形的特点。本论文拟基于项目组研发的机器人自动分拣系统,针对块状鲜肉食品,研发一种自动分拣鲜肉夹持器,开展鲜肉夹持器关键技术的研究。论文首先分析了鲜肉的物性与尺寸,通过驱动方式、传动机构的比较,确定了夹持器设计的总体方案和设计原则。新型夹持器拟采用单气缸驱动、对称连杆传动的方式,具有体积小、重量轻、反应快的特点。为尽量缩小夹持器体积、减小重量,论文建立了连杆传动机构的优化仿真数学模型,采用ATLAB和ADAMS两种方式,优化了夹持器的结构尺寸。结合ANSYS有限元仿真和ADAMS动力学仿真的方法,对夹持器的滑动板、转向节、推出弹簧等关键元件进行了优化分析,在保证功能要求的基础上,尽量缩小关键元件的尺寸与质量,同时避免夹持器出现共振。最后,基于PLC技术,设计夹持器的气动回路与控制系统,选定了关键元器件,编制了夹持器的PLC控制程序。