我国现代家禽养殖业正朝着数字化、智能化方向发展,规模化养殖场中已经普遍使用自动化设备取代人工,但是在死鸡识别和处理方面还缺少相应的自动化智能化装备。死鸡捡拾机器人是解决上述问题的最佳办法,其不受鸡舍复杂环境的影响,能够自动检测和捡拾死鸡,避免了工人与死鸡的直接接触,降低了疾病在鸡群中传播和感染人类的风险,同时也可以为肉鸡养鸡场省去人工费,降低成本,提高经济效益。本文重点关注死鸡捡拾机器人的捡拾功能,以其核心执行部件末端执行器作为研究对象,着眼解决3-7周周龄的笼内肉鸡因体型变化大、所处环境复杂而抓取难度大的问题,依据欠驱动理论,进行了死鸡捡拾机器人欠驱动连杆末端执行器的设计。本文主要研究工作如下:1)基于欠驱动理论,进行了末端执行器总体方案设计,并完成了基于STM32处理器、步进电机及多种传感器的机械手控制系统软硬件设计,实现了机械手夹持力检测与控制、鸡只体表温度检测以防活鸡误抓等功能。2)开展了肉鸡基础数据与力学物理特性采集试验。对3-7周龄肉鸡的体尺、体重和正常体温范围进行了采集与分析处理;通过压缩试验,得到各周龄肉鸡受力阈值,确定了机械手加持力上限为80N;通过体表摩擦系数测量试验,得到各周龄肉鸡与橡胶材料之间的摩擦系数,结合各周龄肉鸡标准体重计算出了机械手加持力下限为70N。3)进行了机械指机构静力学分析与机械指结构设计。为获得稳定抓取基本条件,分析了 4种抓取构型对抓取稳定性的影响,应用ADAMS软件,建立了机械指的参数化模型,明确了机械指优化的目标函数、设计变量和约束条件后对机械指进行了优化设计,优化结果显示目标函数增大了 28.6%;依据ADMAS优化结果,在UG软件中设计了机械手的手指机构、传动机构和机架,并对部件Y字型连杆、三角连接块进行了有限元分析,结果显示:Y字型连杆最大应力为37.89Mpa,远小于所用45号钢的屈服强度836Mpa,三角连接块最大应力为7.62Mpa,远小于所用6061铝合金的屈服强度110Mpa,关键连接部件结构设计合理。4)开展了机械手运动仿真分析与实际抓取试验。对机械手进行了装配和模型检查,检测报告显示:机械手模型通过了检测,不存在干涉和破坏;以肉鸡胸宽为直径建立了各周龄肉鸡体干部分圆柱体几何模型,进行了抓取范围仿真分析,结果显示:机械指具有较大的抓取范围,对各周龄肉鸡模型抓取效果良好;在空抓取、抓取3周龄肉鸡、抓取7周龄肉鸡3种情况下,对机械手进行了运动仿真分析,结果显示:机械手传动平稳、各指节运动情况、各指节接触力情况符合设计预期;利用机械手试验样机,对3周龄和5周龄的肉鸡进行了抓取试验,结果表明:机械手抓取5周龄肉鸡的平均成功率为88.3%,抓取3周龄肉鸡的平均成功率为76%,且具有较高的工作效率,达到了设计目标。