多转子摘锭式采棉机及采摘系统研究现状与展望

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作者 古丽巴哈尔·托乎提 贺祥 胡国玉 《农业工程》 2025年第7期1-11,共11页

棉花不仅是重要的经济作物,也是重要的战略物资。机械化采棉是解决棉花收获的重要途径,而采摘系统是采棉机的核心部件。通过在新疆维吾尔自治区实地考察及文献检索,阐述国内外采棉机的研究现状和发展历程,重点分析多转子摘锭式采棉机采... 棉花不仅是重要的经济作物,也是重要的战略物资。机械化采棉是解决棉花收获的重要途径,而采摘系统是采棉机的核心部件。通过在新疆维吾尔自治区实地考察及文献检索,阐述国内外采棉机的研究现状和发展历程,重点分析多转子摘锭式采棉机采摘系统关键部件(摘锭、采棉滚筒)和采摘机理的研究现状,以及采摘系统研究所遇到的难点与不足,针对我国摘锭式采棉机存在摘锭制造水平较低、采摘率低、含杂率高与机理分析研究不足等短板提出未来发展建议,以期促进我国摘锭式采棉机采摘系统的快速发展。 展开更多

关键词 多转子 采棉机 采摘系统 摘锭 采棉头 棉花

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基于改进YOLOv8的小棚架下无核白葡萄果梗识别 被引量：2

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作者 李涛 买买提明·艾尼 +1 位作者 古丽巴哈尔·托乎提 杨佳雨 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第2期259-263,278,共6页

小棚架下准确识别无核白葡萄果梗是葡萄采摘机器人自动采摘任务的关键。针对新疆吐鲁番市小棚架下鲜食无核白葡萄果梗识别效果差的问题,提出一种基于YOLOv8的无核白葡萄果梗识别模型Small—YOLO,实现无核白葡萄果梗的自动识别。在原有... 小棚架下准确识别无核白葡萄果梗是葡萄采摘机器人自动采摘任务的关键。针对新疆吐鲁番市小棚架下鲜食无核白葡萄果梗识别效果差的问题,提出一种基于YOLOv8的无核白葡萄果梗识别模型Small—YOLO,实现无核白葡萄果梗的自动识别。在原有的模型结构上改进目标检测头,提高浅层与深层网络的特征融合,增加对无核白葡萄果梗信息提取的能力。在浅层网络中采用可变形卷积DCN以增强卷积操作对形态变化的建模能力,使得卷积核可以更好地适应输入特征图中的不规则变形,有助于提高视觉模型在处理不同尺度、形态和变换目标时的性能。增加坐标注意力机制CA,优化无核白葡萄果梗识别的准确率。结果表明,改进后的识别模型对无核白葡萄果梗平均精度mAP值达到76.2%。与YOLOv3—tiny、YOLOv5n、YOLOv6、YOLOv7、YOLOv8n等算法相比,mAP值分别提升23.9%、8%、7.6%、9.2%、7%,同时保持较快的检测速度,实现在小棚架下无核白葡萄机械采摘可能性。 展开更多

关键词 无核白葡萄 采摘机器人 果梗识别 坐标注意力机制 可变形卷积 视觉模型

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柔性垂直摘锭式采棉系统刚柔耦合动态特性分析——基于ADAMS

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作者 刘超 古丽巴哈尔·托乎提 +1 位作者 买买提明·艾尼 胡国玉 《农机化研究》 北大核心 2025年第10期36-42,共7页

为打破国产采棉机的技术瓶颈,研究采棉头柔性垂直摘锭的动力学特性,提高采棉机的采净率和稳定性,以自主研发的新型柔性垂直摘锭式采棉机作为研究背景,通过ADAMS虚拟样机技术建立其刚柔耦合的动力学模型,对采棉系统的动态特性进行了研究... 为打破国产采棉机的技术瓶颈,研究采棉头柔性垂直摘锭的动力学特性,提高采棉机的采净率和稳定性,以自主研发的新型柔性垂直摘锭式采棉机作为研究背景,通过ADAMS虚拟样机技术建立其刚柔耦合的动力学模型,对采棉系统的动态特性进行了研究。结果表明:运行过程中受皮带变形影响,摘锭轴加速度曲线在0位附近正负交替剧烈,有明显的振动现象,但很快便会恢复;每0.5 s为1个运动周期,起步时摘锭受力太大容易引起轻微振动,摘锭前后周期的受力曲线波动大致相同,能够平稳运行;在摘锭刚进入内外皮带时,转动方向改变,受力也会改变并达到最大值,产生的冲击引起摘锭轴的振动,进而对整个采棉系统产生一定影响;皮带和摘锭轴的最大等效应力均在各材料的抗拉强度之内,不会发生破坏。动力学计算结果可为后续国产采棉机结构设计、改进、分析提供数据参考和指导意义。 展开更多

关键词 采棉系统 柔性垂直摘锭 ADAMS 刚柔耦合 动力学模型 动态特性

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长绒棉气力采摘输送系统摘棉室结构设计与仿真分析

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作者 耿仁杰 胡国玉 +2 位作者 买买提明·艾尼 马怡翔 古丽巴哈尔·托乎提 《农机化研究》 北大核心 2025年第11期38-45,共8页

为解决新疆长绒棉机械化采收难题,结合长绒棉的植株特点和气力输送技术,提出了长绒棉气力采摘方法,设计了一种气吸式摘棉室结构。根据籽棉悬浮速度和气力输送理论数值分析方法,建立了摘棉室数学模型;运用Fluent软件对不同参数下的摘棉... 为解决新疆长绒棉机械化采收难题,结合长绒棉的植株特点和气力输送技术,提出了长绒棉气力采摘方法,设计了一种气吸式摘棉室结构。根据籽棉悬浮速度和气力输送理论数值分析方法,建立了摘棉室数学模型;运用Fluent软件对不同参数下的摘棉室结构进行流场仿真分析,对比分析了不同结构参数下摘棉室内的速度和压力分布规律;运用计算流体力学(CFD)和离散单元法(DEM)耦合方法对不同参数下摘棉室结构的输棉过程进行了仿真分析。结果表明:摘棉室由5个仓体组成,两端棉株通道高度为1.0 m,吸棉口气流速度不低于50 m/s,摘棉室内的平均速度大于籽棉气力输送速度12 m/s;随着摘棉室两端棉株通道高度的增加,摘棉室内的平均压强随之降低,籽棉颗粒被完全吸出摘棉室所需的时间随之增加,籽棉颗粒的最大流动速度随之降低。研究结果为长绒棉气力摘棉输送装置的研发提供了数据参考。 展开更多

关键词 长绒棉 气力采摘 摘棉室 仿真分析 气力输送 气固耦合

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基于改进YOLOv7的自然环境乌梅成熟度检测方法

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作者 陈萍 古丽巴哈尔·托乎提 +1 位作者 张国辉 买买提明·艾尼 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第7期124-130,共7页

不同成熟度的乌梅具有不同的药理作用,为判断果园中大部分果实的成熟度,基于YOLOv7目标检测算法进行一系列改进。在YOLOv7模型的Backbone中添加BiFormer模块以提高网络的特征表达能力;设计果实成熟度精分模块以提高果实成熟度检测的正... 不同成熟度的乌梅具有不同的药理作用,为判断果园中大部分果实的成熟度,基于YOLOv7目标检测算法进行一系列改进。在YOLOv7模型的Backbone中添加BiFormer模块以提高网络的特征表达能力;设计果实成熟度精分模块以提高果实成熟度检测的正确率。研究表明,改进的YOLOv7—1模型平均精度均值mAP达到0.805,比改进的YOLOv7—2模型、Faster R—CNN模型、YOLOv3模型、Mask R—CNN模型、YOLOv5s模型、YOLOv5l模型、YOLOv7模型和YOLOv8模型分别高4.8、12.4、0.9、0.7、12.6、1.7、5.8和12.3个百分点。改进的YOLOv7—1模型可以提高乌梅成熟度识别的准确性。 展开更多

关键词 乌梅 成熟度检测 深度学习 自然环境

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旋转对称切向支承板机座动力学参数全局最优匹配研究

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作者 陈通 古丽巴哈尔·托乎提 +1 位作者 买买提明·艾尼 陶乙升 《机床与液压》 北大核心 2025年第3期204-209,共6页

以M701F重型燃气轮机的旋转对称切向支承板机座-转子系统作为研究对象,建立非对称机座-轴承转子系统动力学模型。为了寻找全局最佳动力学匹配参数,提出一种全局最优匹配分析方法。基于M701F燃气轮机旋转对称切向支承板机座-轴承转子系... 以M701F重型燃气轮机的旋转对称切向支承板机座-转子系统作为研究对象,建立非对称机座-轴承转子系统动力学模型。为了寻找全局最佳动力学匹配参数,提出一种全局最优匹配分析方法。基于M701F燃气轮机旋转对称切向支承板机座-轴承转子系统相关动力学参数和全局最优匹配分析方法,详细探讨动力学参数时变性对转子系统动力特性的影响规律。通过考虑不同偏置率下转子刚度的变化,揭示了全局匹配域和全局最优匹配轨迹的变化规律及其对轴承转子系统振动特性的影响机制。结果表明:当偏心率为0.125、偏置率为0.2~0.4,且转子刚度分别接近5.69×107、1.61×108、2.89×108 N/m时,系统最佳匹配点出现在奇异区域,并呈不稳定状态;当偏置率从0.2增加到0.4时,机座-轴承转子系统动力学参数最优匹配域的范围逐渐缩小,当偏置率为0.2时,可获得较大的稳定匹配域。 展开更多

关键词 M701F燃气轮机 旋转对称支承板机座 动力学参数 全局匹配

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双目立体摄影测量的风力机叶片振动频率分析

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作者 买买提明·艾尼 刘慧洁 +2 位作者 古丽巴哈尔·托乎提 吴志强 亚库普江·艾合麦提 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1112-1119,1245,1246,共10页

为了准确识别物体模态频率,降低测试成本及环境要求,提出了一种双目摄影测量辨识结构模态频率的方法,并对某型风力机叶片进行了测试。首先,通过两台摄像机从不同方位同步并连续采集振动结构及人工布设的多个标记点的图像;其次,采用高斯... 为了准确识别物体模态频率,降低测试成本及环境要求,提出了一种双目摄影测量辨识结构模态频率的方法,并对某型风力机叶片进行了测试。首先,通过两台摄像机从不同方位同步并连续采集振动结构及人工布设的多个标记点的图像;其次,采用高斯滤波进行图像去噪,经过Canny算子分割特征点边缘信息,用最小二乘法和迭代法拟合圆曲线,对标记点进行高精度的亚像素定位,计算摄像机交会范围内每一个测试点的时间响应函数与三维空间坐标信息;然后,使用KLT(Kanade-Lucas-Tomasi)算法实现特征点跟踪匹配,利用改进的快速傅里叶变换算法,将时域信号转换为频域信号,辨识了叶片的前4阶模态频率;最后,与加速传感器、激光多普勒测振仪(laser Doppler vibration,简称LDV)的对比结果表明,双目摄影测量获取的模态频率误差仅在5%范围内,验证了该方法的可靠性和有效性。 展开更多

关键词 双目摄影 模态频率 激光多普勒 加速度传感器 振动测量

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基于Mask R-CNN模型的葡萄藤关键结构分割方法 被引量：3

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作者 董娅兰 胡国玉 +1 位作者 刘广 古丽巴哈尔·托乎提 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第2期207-214,F0003,共9页

剪枝点的精确识别与定位是实现葡萄藤冬季剪枝智能化的基础,葡萄藤关键结构的分割是用于推理精确剪枝点的重要前提。针对现有分割方法受背景影响较大致使葡萄藤各关键结构损失和剪枝点识别与定位不准确的问题,提出一种基于Mask R-CNN的... 剪枝点的精确识别与定位是实现葡萄藤冬季剪枝智能化的基础,葡萄藤关键结构的分割是用于推理精确剪枝点的重要前提。针对现有分割方法受背景影响较大致使葡萄藤各关键结构损失和剪枝点识别与定位不准确的问题,提出一种基于Mask R-CNN的葡萄藤关键结构分割方法,建立葡萄藤修剪模型以及各关键结构数据集。通过主干特征提取网络和分割性能的对比试验,得出最优的Mask R-CNN模型结构并验证其拟合与泛化能力以及在不同自然背景下的分割性能。结果表明,以ResNet 101+FPN为主干特征提取网络的Mask R-CNN模型具有较好的拟合与泛化能力,相较于对照组模型准确率分别提升7.33%和8.89%,召回率分别提升9.32%和9.26%,平均精度均值分别提升12.69%和12.63%,其能够克服各类自然种植背景因素,分割目标边缘完整,葡萄藤各关键结构之间连接关系正确。 展开更多

关键词 图像分割 特征提取 葡萄藤 深度学习

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三目摄影技术在旋转机械振动分析中的应用与评估 被引量：1

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作者 补生来 古丽巴哈尔·托乎提 +1 位作者 刘升 买买提明·艾尼 《机床与液压》 北大核心 2024年第23期98-106,共9页

针对旋转机械振动分析和稳定性评估的需求,提出一种基于三目摄影的模态识别测量方法。该方法融合3台相机与字符编码标志设计,在传统多层感知器神经网络结构中引入卷积层、增加网络深度和宽度、集成“Squeeze-and-Excitation”(SE)模块,... 针对旋转机械振动分析和稳定性评估的需求,提出一种基于三目摄影的模态识别测量方法。该方法融合3台相机与字符编码标志设计,在传统多层感知器神经网络结构中引入卷积层、增加网络深度和宽度、集成“Squeeze-and-Excitation”(SE)模块,形成一个新的网络结构——HybridNetwork。HybridNetwork显著提升了旋转机械振动数据的检测准确性。应用双目立体视觉原理和信息融合技术,精确计算出目标的三维坐标,有效反映机械结构的时域振动响应。通过分析时域响应数据,成功提取出转子系统的模态频率,并与激光多普勒测振仪的结果进行对比。结果表明:该方法的相对误差控制在0.853%以内,在空间位移和振动形态上提供了更全面的视角,有效证明了其在旋转机械振动分析领域的可行性和可靠性。 展开更多

关键词 旋转机械 三目摄影 模态分析 振动测量 混合网络

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戈壁石土壤葡萄埋藤装置设计与试验

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作者 加合甫·阿汗 金阿芳 +2 位作者 卡地尔艳木·塔依尔 古丽巴哈尔·托乎提 买买提明·艾尼 《农机化研究》 北大核心 2024年第7期50-56,共7页

针对含戈壁石土壤机械化葡萄埋藤越冬作业难度大、能耗高、理论研究少等难题,考虑含戈壁石土壤的葡萄埋藤农艺要求,设计了一种可在戈壁石土壤中葡萄埋藤的铰臂式锯齿形刀结构和葡萄埋藤机装置,并根据葡萄埋藤农艺要求,对埋藤装备关键部... 针对含戈壁石土壤机械化葡萄埋藤越冬作业难度大、能耗高、理论研究少等难题,考虑含戈壁石土壤的葡萄埋藤农艺要求,设计了一种可在戈壁石土壤中葡萄埋藤的铰臂式锯齿形刀结构和葡萄埋藤机装置,并根据葡萄埋藤农艺要求,对埋藤装备关键部件进行参数设计和计算。考虑土壤的挖掘、摩擦、移动和抛出等影响因素建立了功耗算法,特点是土壤容重越大所需功耗也越大。通过确定含戈壁石土壤埋藤机所匹配的履带式拖拉机总功率,在戈壁石含率分别为19.73%和32.24%的两种实验区进行了埋藤覆土试验。在这两个实验区,埋藤覆土平均厚度的最大值分别为0.19m和0.21m,最小值分别为0.1m和0.097m,埋藤覆土宽度均为1.2m,满足吐鲁番地区含戈壁石土壤的葡萄埋藤农艺要求,可有效降低葡萄种植成本、减轻劳动强度、提高综合经济效益。 展开更多

关键词 葡萄埋藤装置 绞臂式锯齿形埋藤刀 戈壁石土壤 土壤容重 匹配功率

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基于残差网络的字符编码标志点识别

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作者 菲劳拉·吐尔洪江 古丽巴哈尔·托乎提 +2 位作者 买买提明·艾尼 补生来 吴志强 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第8期80-84,共5页

针对大尺寸结构近景摄影测量中如何提高编码标志的容量和识别率等问题,设计了一种由中心圆,字母和数字组成的字符编码标志,提出了一种基于ResNet18模型改进的字符编码点识别方法和基于Zernike矩提出的亚像素定位方法。首先,利用均值滤... 针对大尺寸结构近景摄影测量中如何提高编码标志的容量和识别率等问题,设计了一种由中心圆,字母和数字组成的字符编码标志,提出了一种基于ResNet18模型改进的字符编码点识别方法和基于Zernike矩提出的亚像素定位方法。首先,利用均值滤波、自适应阈值处理和形态学中的闭运算等方法对图像进行预处理,根据连通域分析与筛选对预处理好的图像进行分割得到字符编码点;其次,用字符编码点识别网络进行识别,最终通过亚像素定位方法对编码点进行定位。从实验结果得出字符编码点的识别准确率可达99.89%。该类标志点定位精度高,提出的识别方法准确率高。 展开更多

关键词 近景摄影测量 字符编码标志 字符编码点识别网络 亚像素定位

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籽棉团悬浮速度的理论算法与试验验证 被引量：8

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作者 买买提明·艾尼 加合甫·阿汗 +2 位作者 吾尔科木·冉合木 古丽巴哈尔·托乎提 金阿芳 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第24期52-62,共11页

针对常规悬浮速度理论值与测试值偏差大的问题,该研究以常规悬浮速度理论为基础,通过量纲分析法和力平衡原理,建立籽棉团物理属性与阻力系数之间的关系,提出一种轻软可压缩颗粒悬浮速度理论模型。在棉田测试单颗棉桃完全开裂时所含籽棉... 针对常规悬浮速度理论值与测试值偏差大的问题,该研究以常规悬浮速度理论为基础,通过量纲分析法和力平衡原理,建立籽棉团物理属性与阻力系数之间的关系,提出一种轻软可压缩颗粒悬浮速度理论模型。在棉田测试单颗棉桃完全开裂时所含籽棉团直径,确定气力输棉管道最小直径,并通过管流雷诺数和绕流雷诺数计算确定阻力系数。用体积法测试籽棉团密度,用等密变径法制备6种不同密度、18种不同直径的球形籽棉团试样并进行悬浮速度试验测试。结果表明,单颗棉桃全开裂时直径变化范围在38~54 mm之间,此范围内管流和绕流雷诺数都大于500,阻力系数为0.44;籽棉团松散密度范围为20~90 kg/m^(3),半压实密度范围为90~220 kg/m^(3);籽棉团悬浮速度测试值从直径比(籽棉团直径与管道直径之比)大于0.6开始与常规悬浮速度理论值偏离,直径比等于1时籽棉团悬浮速度测试值不等于0。采用该研究提出的理论算法时,得到的籽棉团悬浮速度分布特征和大小与测试结果基本吻合,平均相对误差为4.6%,并通过方差分析验证了该研究提出的理论算法的有效性。这为籽棉、羊毛和驼绒等轻软可压缩物料的气力输送系统和装置的改进设计提供理论算法。 展开更多

关键词 机械化 农业 悬浮速度 籽棉团 气力输送系统 可压缩颗粒 阻力系数

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基于有限元方法的采棉机集棉筒气流场分析与优化 被引量：5

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作者 吾尔科木·冉合木 古丽巴哈尔·托乎提 +1 位作者 买买提明·艾尼 热依汗古丽·木沙 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第7期1-5,共5页

这里针对垂直摘锭式采棉机采摘头集棉筒堵塞问题,引用Fluent软件和风洞实验平台,对集棉筒结构和工作参数进行了改进。首先,改变集棉筒入口几何尺寸,建立了几种优化模型,并进行了仿真分析,仿真结果表明,改变入口几何尺寸是不能够避免集... 这里针对垂直摘锭式采棉机采摘头集棉筒堵塞问题,引用Fluent软件和风洞实验平台,对集棉筒结构和工作参数进行了改进。首先,改变集棉筒入口几何尺寸,建立了几种优化模型,并进行了仿真分析,仿真结果表明,改变入口几何尺寸是不能够避免集棉筒堵塞问题;其次,改进集棉筒边界条件,并在仿真过程对集棉筒底部施加了正压速度入口,仿真结果表明,改变集棉筒边界条件是解决其堵塞问题的最佳手段;最后,建立了风洞实验台,制作了集棉筒实物,并实际测试了集棉筒内部气流场速度值,再将实验数据与仿真数据相对比,验证了仿真结果的可靠性;这里对采棉机气力输送系统的设计与优化提供了科学的依据。 展开更多

关键词 采棉机 集棉筒 籽棉团 悬浮速度 气力输棉系统

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基于双目摄影测量的风力机叶片振动测量方法 被引量：5

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作者 亚库普·艾合麦提 王文韫 +2 位作者 古丽巴哈尔·托乎提 孙志 买买提明·艾尼 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期573-579,共7页

提出了一种带径向畸变和切向畸变的成像模型,利用Levenberg-Marquardt算法进行非线性优化参数标定的双目摄影振动测量方法,并对某型风力机叶片进行了模态频率辨识。两台摄像机同步采集振动图像序列并用自适应动态阈值对图像进行目标分割... 提出了一种带径向畸变和切向畸变的成像模型,利用Levenberg-Marquardt算法进行非线性优化参数标定的双目摄影振动测量方法,并对某型风力机叶片进行了模态频率辨识。两台摄像机同步采集振动图像序列并用自适应动态阈值对图像进行目标分割,以编码点区域灰度梯度跳跃最快的方向作为边缘,进一步用最小二乘法拟合边缘,用灰度平方加权质心法获取动态连续图像序列中编码点的精确亚像素中心坐标。每一个编码点类似于微小的"位移传感器",能够反映叶片时域振动响应。最终,从时域响应数据中获取叶片固有模态频率,与有限元法和激光多普勒测振仪分析结果比对,相对误差都在5%以下,验证了双目摄影测量方法的可靠性和有效性。 展开更多

关键词 双目摄影 振动测量 风力机叶片 激光多普勒 亚像素

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移动机器人超声波测距避障系统实验测试 被引量：13

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作者 李卫鹏 买买提明·艾尼 +1 位作者 加合甫·阿汗 古丽巴哈尔·托乎提 《机床与液压》 北大核心 2022年第5期1-5,共5页

为了让机器人能够在不同速度下实时动态识别障碍物急速停避障,提出一种动态测距精准停止避障算法模型,并利用STM32单片机实现运动控制。对自主设计机器人小车在室内进行了实验测试。结果表明:提出的动态测距停止避障算法模型能够在0.35~... 为了让机器人能够在不同速度下实时动态识别障碍物急速停避障,提出一种动态测距精准停止避障算法模型,并利用STM32单片机实现运动控制。对自主设计机器人小车在室内进行了实验测试。结果表明:提出的动态测距停止避障算法模型能够在0.35~6.5 km/h内不同车速下遇到障碍物时在预期停车位置以内实现精确停车。多次试验测试和分析结果表明,离障碍物之间的最大停车距离为期望停车位置+2 cm。 展开更多

关键词 移动机器人 超声波 测距避障算法

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复杂薄壁花板筒的振动特性分析 被引量：2

16

作者 赵田 孙志 +1 位作者 买买提明·艾尼 古丽巴哈尔·托乎提 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第10期290-294,共5页

复杂薄壁花板筒应用在垂直摘锭式采棉机,其主要作用是解决棉花在垂直摘锭式采棉机滚筒内部堆积造成的滚筒堵塞、摘锭卡死等问题。基于摘锭系统的工作原理和圆内摆线原理设计了复杂薄壁花板筒结构模型并制做了试样,在有限元软件中通过抽... 复杂薄壁花板筒应用在垂直摘锭式采棉机,其主要作用是解决棉花在垂直摘锭式采棉机滚筒内部堆积造成的滚筒堵塞、摘锭卡死等问题。基于摘锭系统的工作原理和圆内摆线原理设计了复杂薄壁花板筒结构模型并制做了试样,在有限元软件中通过抽取中面的方法对其进行网格划分并进行模态分析,提取其前六阶固有频率与相应的振型,同时对复杂薄壁花板筒进行振动实验。对比实验与数值分析结果可知:花板筒变形主要集中在结构的上半部分和中部,不同部位的频率响应曲线验证了模拟的可靠性;实际状态下的频率远远小于实验和模拟的频率,从而有效避免了共振,符合实际的工作要求。以上方法为复杂薄壁花板筒的振动控制提供了合理的结构分析方法和测试技术。 展开更多

关键词 薄壁花板筒 垂直摘锭 采棉机 模态分析 振动实验

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某采棉机大梁结构设计与优化 被引量：2

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作者 吾尔科木·冉合木 买买提明·艾尼 +1 位作者 伊里哈木·阿不都热依木 古丽巴哈尔·托乎提 《江苏农业科学》 2019年第21期273-278,共6页

采棉机大梁要求具有足够的强度和刚度,以承受整个采棉机的载荷和从车轮传来的冲击,同时要求具有一定的动态振动特性,以避免在各种旋转零部件转动工作频率激励下出现共振。针对采棉机大梁结构设计与优化问题,运用UG三维计算机辅助设计软... 采棉机大梁要求具有足够的强度和刚度,以承受整个采棉机的载荷和从车轮传来的冲击,同时要求具有一定的动态振动特性,以避免在各种旋转零部件转动工作频率激励下出现共振。针对采棉机大梁结构设计与优化问题,运用UG三维计算机辅助设计软件,建立了7种不同车架结构实体模型,运用有限元分析方法对车架实体模型建立网格模型,并对车架进行静力学分析和强度评价,同时进行模态振动特性分析。数值分析结果表明,随着大梁结构的改变和优化,其最大应力集中值发生变化,从386.36 MPa下降到176.88 MPa,总变形量从8.51 mm下降到3.99 mm,强度有明显提高、变形量明显变小。可知结构强度提高了56.3%,总变形量降低了53.8%。模态振动分析结果表明,优化前的大梁结构前10阶固有频率在7.3~44.9 Hz范围内变化,随着结构的进一步完善和优化,结构6第2、6、8、10阶固有频率分别较优化前提高53.2%、31.3%、31.1%、20.1%,结构弯曲振型部位从前桥连接板和主横梁转移到前桥附横梁,尾部扭转振型渐渐消失,且经过优化,成功避开了拖拉机怠速频率和重要工作部件采棉头的工作频率范围;通过对各优化结构之间进行对比分析并考虑采棉机实际工作环境,最后确定符合实际加工和工作机制的边梁材料为材料横截面积100 mm×200 mm、厚度7 mm,外部的加强大梁结构,为采棉机大梁国产化、提高其强度和动力稳定性提供理论依据。 展开更多

关键词 采棉机 大梁结构 ANSYS 静态分析 模态分析 设计优化

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复杂摘棉气力输送系统流固耦合数值建模与流场分析 被引量：3

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作者 夏先伟 买买提明·艾尼 +1 位作者 古丽巴哈尔·托乎提 张全忠 《机床与液压》 北大核心 2022年第1期132-136,共5页

针对复杂的摘棉过程进行分析同时对气力输送系统进行数值建模。采用Fluent软件中的滑移网格与UDF来控制采棉装置中各个部分的运动并实现运动过程中的流场分析,通过网格的动态变化来模拟内部的流场变化。结果表明:运动到2.5 s、不同的出... 针对复杂的摘棉过程进行分析同时对气力输送系统进行数值建模。采用Fluent软件中的滑移网格与UDF来控制采棉装置中各个部分的运动并实现运动过程中的流场分析,通过网格的动态变化来模拟内部的流场变化。结果表明:运动到2.5 s、不同的出口速度时,吸力输棉装置的入口速度对采棉装置内部流场的影响较大,需要合理控制吸力输棉装置速度才能输送籽棉;同时在满足籽棉气力输送条件时出口速度最小为25 m/s时,采棉装置内部的速度和压力云图分布较为均匀;在输棉区域中,气流方向与脱棉刷方向相同的时候速度更大,有利于籽棉的输送。采棉装置数值建模和流场分析方法能够为之后的设计与优化提供参考。 展开更多

关键词 气力输送系统 滑移网格 流固耦合分析

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果园机器人智能控制系统设计

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作者 李卫鹏 古丽巴哈尔·托乎提 +1 位作者 买买提明·艾尼 加合甫·阿汗 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第10期233-236,241,共5页

为了提高农业机械的自主作业能力,减轻农民劳动负担。为此,设计了一种利用单片机控制的智能机器人控制系统。装载了一款超声波传感器提高了机器人的自动避障能力,使用红外遥控器技术控制机器人,可对机器人的行走方式控制的更加灵活自如... 为了提高农业机械的自主作业能力,减轻农民劳动负担。为此,设计了一种利用单片机控制的智能机器人控制系统。装载了一款超声波传感器提高了机器人的自动避障能力,使用红外遥控器技术控制机器人,可对机器人的行走方式控制的更加灵活自如,开发了微信小程序,可用手机蓝牙与机器人搭载的蓝牙进行配对,来实现利用手机对机器人的远程控制能力,并将采集到的传感器测量距离在手机界面上实时显示出来。在实验室内对机器人的控制性能进行了测试,结果表明:利用超声波传感器可精准实现机器人对障碍物的躲避,使得机器人安全、高效地进行作业,测量精度高、误差较小。 展开更多

关键词 STM32 超声波传感器 红外遥控器 蓝牙 微信小程序

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成熟期棉田棉花行精准识别算法研究

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作者 贾圆圆 买买提明·艾尼 古丽巴哈尔·托乎提 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第11期103-107,共5页

为满足采棉机器人成熟期棉花的收获要求,提出一种成熟期棉花行中心线快速准确的检测方法。在自然环境下相机采集成熟期棉花图像,利用灰度变换、高斯滤波等方法对图像进行预处理,其次通过标记分水岭分割算法对图像进行分割,滤除图片中杂... 为满足采棉机器人成熟期棉花的收获要求,提出一种成熟期棉花行中心线快速准确的检测方法。在自然环境下相机采集成熟期棉花图像,利用灰度变换、高斯滤波等方法对图像进行预处理,其次通过标记分水岭分割算法对图像进行分割,滤除图片中杂点,将棉花信息从背景信息中提取出来。最后通过像素坐标分割法检测棉花特征点并采用最小二乘法拟合棉花行中心线。实验结果表明,像素坐标分割算法在不同光照情况下、棉花种植稀疏与稠密情况下都能够准确的拟合出棉花行走向的中心线,速度快,准确率高,可以满足采棉机器人实时作业要求。 展开更多

关键词 机器视觉 作物行检测 标记分水岭 像素坐标分割法 最小二乘法

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