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基于改进YOLO v8n的辣椒穴盘育苗播种质量轻量级检测方法 被引量:1
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作者 孔德航 刘云强 +3 位作者 崔巍 吴海华 张学东 宁义超 《农业机械学报》 北大核心 2025年第2期381-392,共12页
针对辣椒穴盘育苗播种质量实时、准确检测难和边缘设备算力有限等问题,基于YOLO v8n设计了一种轻量级检测算法YOLO v8n-SCS(YOLO v8n improved with StarNet,CAM and SCConv)。采用“单格训练+整盘检测”的技术策略以降低训练成本,提高... 针对辣椒穴盘育苗播种质量实时、准确检测难和边缘设备算力有限等问题,基于YOLO v8n设计了一种轻量级检测算法YOLO v8n-SCS(YOLO v8n improved with StarNet,CAM and SCConv)。采用“单格训练+整盘检测”的技术策略以降低训练成本,提高训练效率。采用StarNet轻量级网络和上下文增强模块(Context augmentation module,CAM)作为主干网络,在降低模型复杂程度同时,实现深层特征多感受野信息融合;采用空间与通道重建卷积(Spatial and channel reconstruction convolution,SCConv)优化中间层C2f(Cross stage partial network fusion)模块的瓶颈结构,增强模块特征提取能力和提高模型推理速度;融合P2检测层,将基线3个检测头减至1个,增强模型对小目标的检测性能。结果表明,YOLO v8n-SCS模型参数量为1.2×10^(6)、内存占用量为2.7 MB、浮点数运算量为7.6×10^(9),在穴盘单格数据集上,其mAP_(50)为98.3%、mAP_(50-95)为83.8%、帧率为112 f/s,相比基线模型YOLO v8n,参数量降低62.5%、mAP_(50)提升2.5个百分点、mAP_(50-95)提升2.1个百分点、浮点数运算量降低14.6%、帧率提升23.1%;在整盘检测任务中,其检测帧率为21 f/s,检测准确率为98.2%,相比基线模型检测帧率提升8.2%、准确率提升1.1个百分点,对于播种速度800盘/h以内的72穴育苗盘和600盘/h以内的128穴育苗盘,其平均检测准确率大于96%,且单粒率、重播率和漏播率检测误差小于1.8%。本文模型在性能和计算成本之间取得了很好的平衡,降低了部署边缘设备计算要求,满足辣椒穴盘育苗播种质量在线检测需求,为育苗播种生产线智能化升级提供了技术支持。 展开更多
关键词 辣椒种子 育苗 播种质量检测 改进YOLO v8n 轻量级模型
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穴盘育苗播种机械发展现状与展望
2
作者 闫一飞 王辉 +2 位作者 李鑫 郭城 刘澳 《南方农机》 2025年第2期63-66,共4页
【目的】传统的育苗移栽容易伤到根部,出苗也不均匀,对幼苗的影响大且容易造成根部腐烂,需耗费大量人工且效率低下。【方法】近年来,随着国家对农业领域的日益重视,穴盘育苗日益成熟。它适用于小颗粒蔬菜种子,比如番茄、黄瓜、南瓜、西... 【目的】传统的育苗移栽容易伤到根部,出苗也不均匀,对幼苗的影响大且容易造成根部腐烂,需耗费大量人工且效率低下。【方法】近年来,随着国家对农业领域的日益重视,穴盘育苗日益成熟。它适用于小颗粒蔬菜种子,比如番茄、黄瓜、南瓜、西兰花、生菜、洋葱、辣椒等蔬菜种子。播种机械的研发和推广,已成为推动农业现代化的关键环节。基于此,文章浅析了国内气吸式穴盘育苗播种机械的发展现状和存在的问题,并就如何提高穴盘育苗播种机械化水平,提出了不断提高自主科技创新能力、加大实用型农机的研发力度、加大政策支持力度以及重视专业人才队伍建设等对策建议。【结果】穴盘育苗播种机械可以节省大量人工,移栽时不易伤根,成活率高,极大地提高了生产效率。【结论】应进一步扩大农业机械的推广范围,提升穴盘育苗播种的机械化、智能化水平,助推农业农村现代化。 展开更多
关键词 育苗播种机械 气吸式 发展现状 农业机械推广
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气吸滚筒式穴盘育苗生产线的研制与试验
3
作者 曹阳 周悦 +2 位作者 张亚男 薛臻 赵湛 《农机化研究》 北大核心 2025年第10期130-137,共8页
为了提高育苗生产线的工作效率和对穴播种的稳定性,优化设计了主要由穴盘供给装置和气吸滚筒式排种器组成的穴盘育苗生产线。穴盘供给装置由步进送盘装置和抓盘-移盘装置构成,采用气力驱动和拟人手指抓取工作方式,可以将成叠的穴盘逐个... 为了提高育苗生产线的工作效率和对穴播种的稳定性,优化设计了主要由穴盘供给装置和气吸滚筒式排种器组成的穴盘育苗生产线。穴盘供给装置由步进送盘装置和抓盘-移盘装置构成,采用气力驱动和拟人手指抓取工作方式,可以将成叠的穴盘逐个放置到育苗生产线的输送带上,供给效率达到1000盘/h。通过EDEM-Fluent耦合仿真了吸排种动力学过程,获取了籽粒运动轨迹,分析了正压差波动对排种籽粒轨迹的影响,得出在投种角为-15°、正压差为0.8 kPa时排种籽粒轨迹具有较高稳定性的结论。以籽粒下落到穴孔中心为目标,建立了穴盘输送位置和理论投种角的匹配方程。实时监测穴盘的输送位置和滚筒的转动位置,以实际吸孔位置与理论投种角的差值为输入参数,建立了滚筒转速的模糊控制策略,即通过滚筒转速的自适应调节控制,使得实际投种角误差控制在一定范围内,消除因穴盘连续输送波动导致的播种位置误差。以油菜籽粒为对象开展了对穴播种性能试验,结果表明:滚筒转速的自适应调节可以有效提高连续对穴播种作业的稳定性,作业效率400~800盘/h,单粒播种精度可以稳定在93%以上。 展开更多
关键词 育苗生产线 播种 气吸滚筒式 供给
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育苗播种与穴盘摆放机械研究现状和发展
4
作者 王洪森 张秀花 +2 位作者 黄黄硕 安玉周 袁永伟 《河北农机》 2024年第21期13-15,共3页
蔬菜产业在我国农业经济中占据着重要地位,其中育苗环节对蔬菜生产至关重要,是提升蔬菜生产整体效益的基础。穴盘育苗具有成苗速度快、水分和养分不互相争夺等优点,而穴盘播种和摆放是机械化育苗过程中不可或缺的环节。然而,播种后的穴... 蔬菜产业在我国农业经济中占据着重要地位,其中育苗环节对蔬菜生产至关重要,是提升蔬菜生产整体效益的基础。穴盘育苗具有成苗速度快、水分和养分不互相争夺等优点,而穴盘播种和摆放是机械化育苗过程中不可或缺的环节。然而,播种后的穴盘运输和摆放主要依赖人工操作,这不仅导致工作效率低下,劳动成本较高,还与播种环节的高效机械化存在不匹配的情况。此外,人工搬运过程中可能会出现穴盘中的种子掉落问题,从而影响种子的质量。本文通过研究国内外育苗穴盘播种和穴盘运输摆放研究现状,对比分析各生产环节存在的问题,提出育苗穴盘播种摆盘一体化装备的展望,为我国育苗穴盘播种摆盘一体化研发提供参考。 展开更多
关键词 蔬菜育苗 育苗 摆放 播种一体化
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蔬菜穴盘育苗播种机清种装置的设计与试验
5
作者 杨文彩 田梓园 +3 位作者 潘吴建 赵静 张海东 李贵荣 《华南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期116-126,共11页
【目的】针对蔬菜穴盘育苗播种机现有清种装置清种效果不好,导致的充种合格率低、重播率高问题,设计集机械式、气吹式、电控式为一体的清种装置。【方法】结合运动学及动力学理论对三级清种装置的结构进行设计;采用Ansys软件中Fluent模... 【目的】针对蔬菜穴盘育苗播种机现有清种装置清种效果不好,导致的充种合格率低、重播率高问题,设计集机械式、气吹式、电控式为一体的清种装置。【方法】结合运动学及动力学理论对三级清种装置的结构进行设计;采用Ansys软件中Fluent模块对气吹式清种装置的不同进气口和出气口结构中的气流稳定性进行分析;在理论分析和仿真分析的基础上选取排种器转速、排种器负压、清种装置正压、种子直径为试验因素,结合农艺要求选取单粒充种合格率、重播率为试验指标开展四因素三水平二次回归正交试验。根据试验数据得出最佳参数组合。【结果】由仿真分析得出,中间端进气圆弧式喷嘴气吹式清种结构清种效果最好。由台架试验得到排种最佳参数组合,即在排种器转速为0.17 r/s、种子直径为1.5 mm、排种器负压为0.6 kPa、气吹式清种装置正压为0.3 kPa时,平均单粒充种合格率为95.31%,平均重播率为0.2%。【结论】本文设计的清种装置满足了蔬菜播种农艺要求,可以有效提升充种合格率、降低重播率,为生产实际提供理论指导。 展开更多
关键词 蔬菜 育苗 播种 清种装置 二次回归正交试验
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超级稻穴盘育苗精密播种装置研究 被引量:13
6
作者 陈进 龚智强 +2 位作者 李耀明 李建华 徐亚 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期73-78,共6页
为实现超级稻穴盘育苗,设计了一种气吸振动盘式精密播种装置。选择超级稻常优3号,进行五因素四水平正交试验,研究了相对压力、吸种盘吸孔孔径、振动种盘振动频率、振幅、吸种距离对播种性能指标的影响,构建了其数学模型。采用遗传算法... 为实现超级稻穴盘育苗,设计了一种气吸振动盘式精密播种装置。选择超级稻常优3号,进行五因素四水平正交试验,研究了相对压力、吸种盘吸孔孔径、振动种盘振动频率、振幅、吸种距离对播种性能指标的影响,构建了其数学模型。采用遗传算法对播种性能指标进行多目标优化,获得最佳工作参数组合:相对压力3.68 k Pa,吸孔孔径1.84 mm,振动频率10.90 Hz,振幅4.09 mm,吸种距离3.92 mm,试验结果与预测值相接近。播种育苗试验表明,采用该播种装置播种可满足超级稻种植的要求。 展开更多
关键词 超级稻 育苗 气吸振动 播种装置 多目标优化 试验
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工厂化穴盘育苗精量播种装置现状及发展对策 被引量:27
7
作者 董春旺 胡斌 +2 位作者 坎杂 张若宇 李明志 《农机化研究》 北大核心 2008年第8期247-249,共3页
近年来,工厂化育苗技术以其突出的优点得到快速发展,穴盘精量播种已逐步代替传统的手工播种,成为新的种苗产业模式。为此,从国内外工厂化穴盘育苗精量播种装置的研究现状出发,分析了我国工厂化育苗实际应用中存在的问题,并针对性地提出... 近年来,工厂化育苗技术以其突出的优点得到快速发展,穴盘精量播种已逐步代替传统的手工播种,成为新的种苗产业模式。为此,从国内外工厂化穴盘育苗精量播种装置的研究现状出发,分析了我国工厂化育苗实际应用中存在的问题,并针对性地提出一些发展对策。 展开更多
关键词 工厂化育苗 精量播种装置 移栽
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压电型振动气吸式穴盘育苗精量播种机设计与试验 被引量:12
8
作者 陈书法 张石平 李耀明 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期15-20,共6页
为了适应微小尺寸的作物(林木、花卉及一些蔬菜)种子的穴盘育苗精量播种工作要求,采用压电振动方式驱动与气吸盘相结合的吸排种原理,设计了一种新型的精量播种机。对压电振动工作台进行结构、参数和驱动系统设计,基于逆压电效应,压电驱... 为了适应微小尺寸的作物(林木、花卉及一些蔬菜)种子的穴盘育苗精量播种工作要求,采用压电振动方式驱动与气吸盘相结合的吸排种原理,设计了一种新型的精量播种机。对压电振动工作台进行结构、参数和驱动系统设计,基于逆压电效应,压电驱动器产生的微位移经放大机构放大后驱动种子盘振动,使种子克服相互间摩擦力而产生有利于吸种的"沸腾"运动,种子盘设计成1~2行吸种宽度、轻质材料、窄结构形式,并实现了补吸种,吸种率大大提高。试验结果表明:压电振动台的振幅超过1.3mm以上,机械系统振动响应频率在13~55Hz,且频宽可调(共振频率25Hz),种子吸种率在振动强度为1.4~1.7时均达到98%以上,满足穴盘育苗精量播种农艺要求,达到预期设计目的。 展开更多
关键词 压电装置 设计 试验 育苗 精量播种 “沸腾”运动 种子
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半自动穴盘育苗精量播种机的设计 被引量:12
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作者 董春旺 罗昕 +2 位作者 胡斌 李明志 黄力栎 《石河子大学学报(自然科学版)》 CAS 2008年第5期630-632,共3页
育苗播种机是设施农业生产的关键技术装备。本文根据工厂化育苗农艺要求,提出了吸嘴抛振式精量播种机的设计方案,介绍了其结构特点及工作原理,设计并计算了其主要结构参数。播种试验表明:该机单粒率达97%,重播率小于2%,空穴率小于1.4%,... 育苗播种机是设施农业生产的关键技术装备。本文根据工厂化育苗农艺要求,提出了吸嘴抛振式精量播种机的设计方案,介绍了其结构特点及工作原理,设计并计算了其主要结构参数。播种试验表明:该机单粒率达97%,重播率小于2%,空穴率小于1.4%,完全满足穴盘育苗精量播种的技术要求。此外本机通过更换不同型号的吸嘴,可实现对水稻、蔬菜、瓜果、花卉、林木等作物种子的精量播种。 展开更多
关键词 气吸式 精量播种 育苗
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蔬菜穴盘育苗精量播种机研究 被引量:13
10
作者 杨昌敏 庄文化 +3 位作者 徐一 唐波 魏鼎才 彭晓琴 《中国农机化学报》 北大核心 2020年第2期13-18,共6页
针对小粒径蔬菜种子穴盘育苗播种精度差、效率低等问题,测试三种蔬菜种子的形状尺寸、千粒重、休止角、孔隙度,设计滚筒直径,吸孔大小、孔型、排列等关键结构参数,研制一种穴盘育苗精量播种机。该机采用气力式滚筒播种,步进电机加同步... 针对小粒径蔬菜种子穴盘育苗播种精度差、效率低等问题,测试三种蔬菜种子的形状尺寸、千粒重、休止角、孔隙度,设计滚筒直径,吸孔大小、孔型、排列等关键结构参数,研制一种穴盘育苗精量播种机。该机采用气力式滚筒播种,步进电机加同步带传动,提高播种效率和精度。针对试制的播种机,以油菜种子为试验对象,选择真空度、气室正压力和滚筒转速三因素做正交试验,并对试验结果进行极差和方差分析。试验结果表明:在真空度4.0 kPa,气室正压力3.0 kPa,滚筒转速14 r/min时,播种机单粒率94.06%,重播率3.11%,漏播率2.83%,满足穴盘育苗精量播种的精度和效率要求。 展开更多
关键词 蔬菜种子 物理特性 排种器 育苗 精量播种
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自动蔬菜穴盘育苗精量播种机的设计与试验 被引量:8
11
作者 张峰峰 王家胜 +3 位作者 王东伟 李业锋 赵帅 李秀 《农机化研究》 北大核心 2017年第11期93-98,共6页
为了满足我国蔬菜穴盘育苗播种机械化需求,进一步提高作业效率和播种精度,结合国内蔬菜育苗的技术要求,设计了一种自动蔬菜穴盘育苗精量播种机。该装备主要由穴盘铺土装置、平整装置、打穴装置、精量播种装置、覆土装置和传动装置等组成... 为了满足我国蔬菜穴盘育苗播种机械化需求,进一步提高作业效率和播种精度,结合国内蔬菜育苗的技术要求,设计了一种自动蔬菜穴盘育苗精量播种机。该装备主要由穴盘铺土装置、平整装置、打穴装置、精量播种装置、覆土装置和传动装置等组成,可连续完成常见蔬菜穴盘育苗的铺土、平整、打穴、精量播种和覆土等流水线自动化作业。分别用辣椒、南瓜种子进行了样机性能播种试验,结果表明:播种机作业性能稳定,穴盘铺土均匀平整,播种单籽率高于96%,漏播率低于1.4%,多籽率低于2.5%,打穴深度一致性和覆土满足穴盘育苗作业要求。 展开更多
关键词 蔬菜 育苗 精量播种装置
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多功能穴盘育苗精密播种机的研制 被引量:4
12
作者 林君堂 庞爱国 李存斌 《农机化研究》 北大核心 2002年第3期113-114,共2页
研制了一种适用于工厂化育苗的多功能精密播种机,具有播种精度高、适用性强、功能转换方便等优点。通过更换排种部件,可以实现对水稻、蔬菜、瓜果、花卉、林木和药材的精密播种。
关键词 多功能育苗精密播种 研制 气吸 原理
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穴盘育苗精密播种装置压电振动台特性分析与试验 被引量:1
13
作者 陈书法 张石平 李耀明 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期66-70,共5页
利用压电元件的逆压电效应设计了一种用于精密播种蔬菜、花卉、林木等微小种子的压电振动台,在外加电场的作用下使压电振动驱动系统产生机械微位移,经位移放大机构放大后驱动种子盘振动,使种子盘上的种子产生有利于吸种盘吸种的"沸... 利用压电元件的逆压电效应设计了一种用于精密播种蔬菜、花卉、林木等微小种子的压电振动台,在外加电场的作用下使压电振动驱动系统产生机械微位移,经位移放大机构放大后驱动种子盘振动,使种子盘上的种子产生有利于吸种盘吸种的"沸腾"运动。建立了压电振动台数学模型,研究分析了压电振动台的动、静态特性并进行了试验。试验结果表明:当外加电压为90~110 V时,压电驱动系统具有较强的驱动能力,振幅达1.31 mm,机械系统振动响应频率在13~55 Hz之间,且频宽可调(共振频率为25 Hz);压电振动台具有良好的动态特性和较好的播种性能,满足精密播种的农艺要求。 展开更多
关键词 育苗 精密播种 压电振动 压电陶瓷叠堆 逆压电效应
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滚筒式穴盘育苗精量播种机的传动系统设计 被引量:1
14
作者 王吉亮 曹肆林 +4 位作者 何义川 王序俭 王敏 营雨琨 喻启忠 《中国农机化学报》 北大核心 2013年第5期102-104,共3页
滚筒式穴盘育苗精量播种机是实现工厂化育苗的核心装备,具有更高的工作效率和播种精度,应用前景广阔。采用纯机械控制的传动系统能够降低播种机制造成本,易于维修和保养,实用性较强。本文介绍了滚筒式穴盘育苗精量播种机的结构和工作原... 滚筒式穴盘育苗精量播种机是实现工厂化育苗的核心装备,具有更高的工作效率和播种精度,应用前景广阔。采用纯机械控制的传动系统能够降低播种机制造成本,易于维修和保养,实用性较强。本文介绍了滚筒式穴盘育苗精量播种机的结构和工作原理,给出了传动系统的布置方案,分析确定了传动比、电机的型号、推杆间距、滚筒中心距等主要设计参数。实践证明,采用机械式传动系统工作可靠,易于调整,能够满足工厂化育苗作业要求。 展开更多
关键词 农业工程 育苗 播种 传动系统
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鞑靼忍冬穴盘播种育苗技术 被引量:6
15
作者 王姮 黄慧 +2 位作者 杨建平 赵健 沈效东 《现代农业科技》 2012年第2期211-211,共1页
介绍鞑靼忍冬穴盘播种育苗技术,包括种子处理、育苗前准备,播种、苗期管理、病害防治等方面内容,以供参考。
关键词 鞑靼忍冬 播种育苗
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韩国真空气吸式播种机及穴盘育苗技术 被引量:4
16
作者 马洪英 刘书亭 杨小玲 《农村实用工程技术(温室园艺)》 2001年第3期9-9,共1页
关键词 真空气吸式播种 育苗 精量播种系统 育苗基质 育苗场地 催芽室 育苗床架 肥水系统
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三种穴盘育苗播种机结构特点分析 被引量:3
17
作者 何义川 曹肆林 +2 位作者 王敏 王序俭 刘宏涛 《新疆农机化》 2012年第2期16-17,共2页
介绍了目前新疆地区引进使用的几种不同厂家生产的穴盘育苗播种机,并对不同类型穴盘育苗播种机的结构、性能特点以及在工作中存在的问题进行了简要分析。
关键词 育苗 播种 农业机械
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穴盘育苗播种装备技术综述 被引量:3
18
作者 吴修文 赵文峰 +2 位作者 孙玉娟 高飞 袁修坤 《南方农机》 2018年第6期23-24,共2页
穴盘育苗播种装备技术落后于设施栽培技术的发展,介绍了现阶段四种典型穴盘育苗播种机的负压吸种和正压排种,提出了改进重漏播、不稳定,增加通用性、性价比的设想。
关键词 育苗播种 自动打孔装置 振动种盒 滚筒式播种
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温室智能装备系列之四十二 气吸振动式穴盘育苗播种机的设计 被引量:1
19
作者 范鹏飞 王秀 +1 位作者 马伟 邹伟 《农业工程技术(温室园艺)》 2012年第11期54-55,共2页
设施育苗可以保护幼苗的根系,提高成活率及出苗整齐度,并且具有防灾害、不受季节限制等优点,是蔬菜获得早熟、高产、优产的重要保障。播种机械是设施育苗机械化播种的核心装备,直接决定了播种质量的好坏。欧美国家对设施育苗的发展... 设施育苗可以保护幼苗的根系,提高成活率及出苗整齐度,并且具有防灾害、不受季节限制等优点,是蔬菜获得早熟、高产、优产的重要保障。播种机械是设施育苗机械化播种的核心装备,直接决定了播种质量的好坏。欧美国家对设施育苗的发展较早,至今已研制出了较多的机型,并且功能完善,自动化程度高,配套设备齐全。育苗播种机按播种方式可分为针(管)式播种机、板式播种机、滚筒式播种机:根据自动化程度又可以分为手动型、半自动型和全自动型播种机。我国的研究及应用起步较晚,经过多年的发展,有一定成果, 展开更多
关键词 播种机械 育苗 装备 振动式 自动化程度 智能 温室 设计
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幕流-气力窄板式穴盘育苗精密播种机设计与试验
20
作者 陈书法 张石平 +1 位作者 陈劲松 李耀明 《云南农业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期893-898,共6页
针对宽吸种盘结构的振动气力式穴盘育苗精密播种技术存在吸种与生产率不高,功耗与噪音大等问题,基于幕流—气力式吸排种原理,设计了一种新型窄吸种板结构的精密播种机,介绍了整机结构与工作原理,研究设计了幕流稳流控制装置、吸种和气... 针对宽吸种盘结构的振动气力式穴盘育苗精密播种技术存在吸种与生产率不高,功耗与噪音大等问题,基于幕流—气力式吸排种原理,设计了一种新型窄吸种板结构的精密播种机,介绍了整机结构与工作原理,研究设计了幕流稳流控制装置、吸种和气力分配组件的关键结构。播种机播种试验结果表明:利用精密播种装置自身振动的幕流—气力式播种技术有利于改善吸种运动,吸种率接近100%;单行多孔组窄吸种板结构设计,可提高吸排种运动的连续性,扩大播种应用范围至异型种子,每小时播种量高达800盘;整机设计满足高速、高效、低功耗精密播种工作要求。 展开更多
关键词 育苗 精密播种 幕流控制 吸种部件 吸种率
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