家禽的自动净膛是家禽屠宰生产线中一道关键的工序。在欧美等一些发达国家,自动净膛技术已经日渐完善,并应用于禽类的屠宰加工生产中。而我国由于起步较晚,目前仍主要依靠人工辅助流水线完成净膛,效率低且人工成本昂贵,这在一定程度上制约了我国家禽产业的发展。随着家禽规模化养殖技术的普及,我国的家禽屠宰加工亟须实现家禽净膛的自动化与工业化,以推动国内家禽业的改进与发展。本研究根据国内外家禽净膛的研究与发展现状,提出并设计了一种基于机械手的家禽净膛流水线控制系统。系统以PLC为核心控制器,以压力传感器构成触觉感知系统,根据家禽内脏大小,实时控制净膛力度,降低净膛过程中内脏的破损率,从而达到智能化地自动掏取家禽内脏作业的目的。本文的主要研究内容如下:(1)完成家禽净膛流水线系统机械装置的设计及试验台的搭建。系统的机械装置包括机械臂、末端执行机构以及家禽净膛流水线装置。末端执行机构为四指夹取式的机械手爪,根据末端执行机构的作业方式设计了系统的家禽净膛流水线,并由机械臂将末端执行机构传输到指定的流水线位置进行净膛作业。(2)完成家禽净膛流水线硬件系统设计。该部分主要完成了控制器、步进电机、光电传感器、触觉系统等主要硬件部分选型及其相关外围电路连接。其中触觉系统由压力传感器及相应的采集电路组成。(3)完成家禽净膛流水线软件系统设计。软件系统根据功能分为运动控制的初始化模块、压力采集模块、复位与急停模块、通讯模块及步进电机的控制模块。其中通讯模块结合计算机的人机交互界面可以实现净膛系统的便捷性操作。(4)开展在线联机试验。通过搭建的净膛系统进行预实验,确认触觉系统的压力阈值为8.22N。开展净膛试验,得出系统平均净膛率为86.95%,破损率为20%。试验结果表明净膛效果基本满足试验预期设计。