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低损伤枸杞采收机的设计 被引量:2
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作者 刘英 范开欣 +1 位作者 马晨伟 万芳新 《林业机械与木工设备》 2024年第8期72-78,共7页
为实现枸杞采摘过程的降本增效,提高枸杞采摘的标准化和规范化,设计研发一种低损伤、高效率的枸杞采收机。对枸杞采收机的动力行走装置、振动采摘装置、倾斜收集装置、两级输送装置、风机清选装置和机架承载装置进行设计。并使用Solid W... 为实现枸杞采摘过程的降本增效,提高枸杞采摘的标准化和规范化,设计研发一种低损伤、高效率的枸杞采收机。对枸杞采收机的动力行走装置、振动采摘装置、倾斜收集装置、两级输送装置、风机清选装置和机架承载装置进行设计。并使用Solid Works软件对低损伤枸杞采收机虚拟样机进行了三维建模,以及计算整机所需功率,确定柴油发电机的功率为24 kW。该机为提高枸杞产业的市场竞争力,解决枸杞采摘行业劳动力短缺的问题提供解决思路,同时也可促进顶生小浆果采收领域的技术创新和发展,为顶生小林果全过程机械化设计提供研究参考,具有非常重要的现实意义和应用价值。 展开更多
关键词 枸杞采收 整机设计 低损伤 振动采收
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枸杞采收机视觉辅助导航系统设计与实现 被引量:1
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作者 马跃 张文强 +2 位作者 常君瑞 牛宽 徐亭 《现代农业装备》 2024年第5期38-46,共9页
枸杞果园环境复杂,光照、杂草等因素对视觉导航干扰严重,为实现枸杞采收机沿枸杞行垄走直线,该文根据2种典型枸杞种植环境的特征差异,研究2种精准视觉导航算法,使用模糊控制的策略结合QT开发了一款上位机软件,指导驾驶员对转向方向进行... 枸杞果园环境复杂,光照、杂草等因素对视觉导航干扰严重,为实现枸杞采收机沿枸杞行垄走直线,该文根据2种典型枸杞种植环境的特征差异,研究2种精准视觉导航算法,使用模糊控制的策略结合QT开发了一款上位机软件,指导驾驶员对转向方向进行判断。试验结果表明,环境1中实际测量值与系统计算值平均误差为3.8 cm,最大值不超过12.1 cm;环境2为4.1 cm,最大值不超过8.6 cm,误差波动在可接受范围之内,可以满足实际需求。 展开更多
关键词 机器视觉 导航 枸杞采收
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枸杞采收机振动采收机理分析 被引量:7
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作者 刘英 范开欣 马晨伟 《林业机械与木工设备》 2023年第10期39-43,共5页
为了实现枸杞机械采摘的高效、低损,融合振动和梳刷效果,研究设计了一种自走式枸杞采摘机。并对枸杞在采摘过程中的受力进行分析及对挂果枝条的模态进行仿真分析,确定最佳振动频率。结果显示,挂果枝条产生能有效振动的模态阶数范围为8~1... 为了实现枸杞机械采摘的高效、低损,融合振动和梳刷效果,研究设计了一种自走式枸杞采摘机。并对枸杞在采摘过程中的受力进行分析及对挂果枝条的模态进行仿真分析,确定最佳振动频率。结果显示,挂果枝条产生能有效振动的模态阶数范围为8~11阶模态,但当挂果枝条的固有频率超过11阶固有频率14.498 Hz时,会对挂果枝条和枸杞果实产生振动损伤。因此,振动频率选择范围为10.094~14.498 Hz之间时可使振动效果达到最佳。研究可为枸杞采摘机振动结构优化提供参考。 展开更多
关键词 枸杞 枸杞采收 仿真分析 振动采收
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枸杞采收方法对比试验与分析 被引量:9
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作者 宋志禹 梅松 +4 位作者 肖宏儒 石志刚 王金鹏 赵映 丁文芹 《中国农机化学报》 北大核心 2019年第10期110-116,共7页
为大型枸杞采收技术装备研发提供关键采摘技术支撑,首先探寻枸杞采摘方法的采摘效果,选取振动、气力、辊刷和剪切枸杞采收方法开展研究,设计相关试验装置;其次制定各装置的试验方案,开展枸杞采收效果试验,最终试验结果表明:往复高频振... 为大型枸杞采收技术装备研发提供关键采摘技术支撑,首先探寻枸杞采摘方法的采摘效果,选取振动、气力、辊刷和剪切枸杞采收方法开展研究,设计相关试验装置;其次制定各装置的试验方案,开展枸杞采收效果试验,最终试验结果表明:往复高频振动采收枸杞损伤率为5%~9%,采净率85%~95%,高频振动频率控制在33~38.3 Hz,采收效果较好;击振采收损伤率9%~40%,采净率50%~70%,插齿形状击振头采收效果较好;正压紊流采收枸杞损伤率为4%~13%,对气压要求高;负压采收损伤率为6%~15%,采净率90%~100%,斜推结合负压采摘效果较好;辊刷采收损伤率为4%~16%;剪切采收损伤率可忽略,易误采,采收难度大。综上所述,往复高频振动、击振和正压紊流方法可应用于大型枸杞采收装备的研发。 展开更多
关键词 枸杞采收 负压 往复振动 击振 辊刷 剪切
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枸杞机械化采收相关理论与装备研究进展
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作者 刘玉闯 刘嘉辉 +6 位作者 赵健 赵东 张宏业 苏小康 冯裕科 程延 李梓仪 《林业科学》 北大核心 2025年第5期222-232,共11页
随着枸杞种植规模不断扩大以及劳动成本逐渐增加,实现枸杞采收机械化和智能化已成为提升枸杞生产效率的重要手段,同时也是推进枸杞产业高质量发展的有效途径。本研究基于文献分析法,对国内外近10年来枸杞采收相关理论与装备研究进展进... 随着枸杞种植规模不断扩大以及劳动成本逐渐增加,实现枸杞采收机械化和智能化已成为提升枸杞生产效率的重要手段,同时也是推进枸杞产业高质量发展的有效途径。本研究基于文献分析法,对国内外近10年来枸杞采收相关理论与装备研究进展进行梳理和综述,通过分析现有研究在理论和实际应用中的优缺点,进一步探讨其未来研究方向和发展趋势。目前,关于枸杞采收方面的研究以国内相关农林院校为主,并多以宁夏地区枸杞品种为研究对象,采收装备分为便携式和自走式,其工作方式包括振动式、梳刷式、气力式和剪切式,振动式的采摘效率相对理想。为进一步实现枸杞高效低损的采收目标,提出未来枸杞采收相关技术的研究方向:1)结合枸杞生物力学特性差异,加强基础理论研究,揭示采收过程中各部位之间的耦合互作机理,避免机械作业过程中对果实造成损伤;2)研发适合枸杞采收装备作业的农艺新技术,将农机与农艺深度融合,提高整体采摘效率;3)开展复杂田间环境中对枸杞果实不规则运动状态下的快速识别与定位算法研究,基于图谱融合技术对枸杞果实的成熟度进行识别和检测;4)开发基于自动导航技术和智能避障系统的大型枸杞采收装备。 展开更多
关键词 枸杞采收 理论研究 机械化 智能化 装备研制
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基于往复振动方法的枸杞低损采收技术装备设计与试验 被引量:20
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作者 梅松 肖宏儒 +3 位作者 石志刚 蒋清海 赵映 丁文芹 《中国农机化学报》 北大核心 2019年第11期100-105,208,共7页
以解决枸杞自走式连续采收难题为目标,以往复式振动关键部件采摘方法为核心技术,农机农艺深入融合,建立适宜往复仿形振动采摘模式的枸杞栽培示范区,重点设计隧道式左右和上端阵列往复振动部件总成系统的仿形采摘关键部件,辅助设计柔性... 以解决枸杞自走式连续采收难题为目标,以往复式振动关键部件采摘方法为核心技术,农机农艺深入融合,建立适宜往复仿形振动采摘模式的枸杞栽培示范区,重点设计隧道式左右和上端阵列往复振动部件总成系统的仿形采摘关键部件,辅助设计柔性接果和输送风选归集系统,结合跨行自走式动力平台,集成研创基于往复振动方法的枸杞低损采收机。夏果初茬枸杞采收试验结果:当振动频率为37.5~50 Hz,枸杞成熟果的采净率为89.5%~96.4%,采净率随着振动频率的提高显著提高;在同一振动频率前提下,随着枸杞成熟度提升,采净率整体提高,成熟度与采净率关联显著。而振动频率为37.5 Hz,含杂率控制在14.4%~18.4%,显著降低含杂率。另外,干果损伤率为3.4%~10.2%,干果损伤率呈现随着振动频率提高而增加的趋势。夏果中茬枸杞采收试验结果:当振动频率为32.5~45 Hz,干果损伤率随着振动频率增加,呈先减小后增加趋势,数据显示当频率设置为37.5 Hz左右,该机采摘干果损伤率最低。新增误采率随振频变化规律:误采率为4.18%~11.36%,误采率与振动频率关系并不显著。最后,针对秋果,关于37.5 Hz最佳振动频率左右的鲜果损伤试验,显示鲜果损伤率均在5%以内,该机作业效率较高,一机抵30个人工。 展开更多
关键词 枸杞采收 往复振动 采净率 损伤率 含杂率
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梳刷式枸杞采摘机的设计与理论分析 被引量:6
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作者 禹孜恒 姜芳 +2 位作者 杨建华 闫磊 吴健 《林业机械与木工设备》 2024年第2期30-36,共7页
为了实现枸杞机械化采收,提高枸杞采摘的采净率、降低损伤率,提出一种柔性梳刷齿的梳刷式采摘机,该装置通过梳刷齿的冲击作用使得枸杞熟果脱落,完成采摘工作。通过对枸杞自然特征和物理参数测量分析,设置了梳刷器的各项参数,利用Solidwo... 为了实现枸杞机械化采收,提高枸杞采摘的采净率、降低损伤率,提出一种柔性梳刷齿的梳刷式采摘机,该装置通过梳刷齿的冲击作用使得枸杞熟果脱落,完成采摘工作。通过对枸杞自然特征和物理参数测量分析,设置了梳刷器的各项参数,利用Solidworks软件搭建了样机模型,并选择了合适的材料制造了样机;通过静力学分析和赫兹碰撞理论推导出了梳刷齿速度与冲击力之间的关系式;使用Adams软件对梳刷过程进行了动力学分析,当滚筒转速为57 rpm时,枸杞果实的受力峰值为0.83 N,理论上满足了采摘的需求;在青海诺木洪农场对当地宁杞1号进行采摘实验,结果表明:采净率为96.84%,损伤率为8.76%,满足枸杞采收的工作要求。 展开更多
关键词 枸杞采收 梳刷式采摘 机械设计 理论分析 仿真分析
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自走式枸杞振动采收机设计与试验 被引量:9
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作者 万芳新 孙浩博 +3 位作者 杜小龙 李声元 赵永彪 黄晓鹏 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2021年第5期231-238,共8页
通过建立果树系统的振动力学模型,得出收获期枸杞挂果枝固有频率范围为2.5~11.6 Hz,确定振动采摘枸杞激振设备振幅为15~80 mm、频率范围为2.5~11.6 Hz、单个振动杆安装圆盘上的振动杆安装数量为4~12个,基于此设计出一种自走式枸杞振动... 通过建立果树系统的振动力学模型,得出收获期枸杞挂果枝固有频率范围为2.5~11.6 Hz,确定振动采摘枸杞激振设备振幅为15~80 mm、频率范围为2.5~11.6 Hz、单个振动杆安装圆盘上的振动杆安装数量为4~12个,基于此设计出一种自走式枸杞振动采收机,通过田间试验研究了振幅、频率、振动杆数量对成熟枸杞果实的采净率、损伤率、青果错采率的影响。利用Design-Expert 8.0.6软件统计优化采收相关参数,获得最佳因素参数组合为:偏心盘转速140 r·min^(-1),振幅70 mm,振动杆数量10个。通过田间验证试验,得出在上述条件下成熟枸杞采净率的最小值为86.26%,最大值为96.21%,平均值为91.23%;青果错采率的最小值为0.48%,最大值为5.80%,平均值为3.14%;成熟枸杞损伤率的最小值为0.84%,最大值为2.87%,平均值为1.85%。试验证明在最佳参数组合下枸杞的综合采收效果已满足设计要求。 展开更多
关键词 枸杞采收 自走式 振动采摘 参数优化 田间试验
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宁夏农机推广的用武之地 被引量:3
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作者 万平 《农机科技推广》 2004年第1期26-26,共1页
关键词 宁夏 农机推广 饲草生产加工机械化 水稻生产机械化 马铃薯生产机械化 枸杞采收机具
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