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基于PLC的物料搬运机械手控制系统设计 被引量:2
1
作者 何佳佳 杨贝贝 李金展 《农业装备与车辆工程》 2025年第3期117-121,共5页
为满足自动化生产线对传送带固定点位工件的高效搬运任务要求,设计了一种自动化机械手搬运系统,采用西门子S7-1200系列PLC作为控制器,控制机械手的上升、下降、手臂左右移动、夹爪张开、闭合等动作,用来完成物料的自动搬运任务。通过对... 为满足自动化生产线对传送带固定点位工件的高效搬运任务要求,设计了一种自动化机械手搬运系统,采用西门子S7-1200系列PLC作为控制器,控制机械手的上升、下降、手臂左右移动、夹爪张开、闭合等动作,用来完成物料的自动搬运任务。通过对控制系统进行组态仿真,验证了该程序能够实现搬运生产线的自动化搬运,为高效、准确地完成传送带固定点位工件的搬运任务提供理论支撑。 展开更多
关键词 机械手 物料搬运 自动控制
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逆向工程在农业机械化中的实例应用 被引量:4
2
作者 张鲁云 刘晓丽 +1 位作者 郑炫 李帆 《江苏农业科学》 北大核心 2015年第5期379-381,共3页
系统阐述了逆向工程的含义以及当前在我国的应用现状。将逆向工程技术从工业制造领域和模具制造业引入到农业机械制造领域,以西班牙贝洛塔公司生产的ISS-270型深松铲的连接装置为测绘实物,使用青岛雷顿数控设备有限公司生产的NC(865)型... 系统阐述了逆向工程的含义以及当前在我国的应用现状。将逆向工程技术从工业制造领域和模具制造业引入到农业机械制造领域,以西班牙贝洛塔公司生产的ISS-270型深松铲的连接装置为测绘实物,使用青岛雷顿数控设备有限公司生产的NC(865)型三坐标测量仪进行扫描、测绘,最后绘制出深松铲组件的完整三维图。通过具体实例证明了逆向工程在农业领域的实际应用,以及对实现我国农业机械化所起到的积极推动作用。 展开更多
关键词 逆向工程 连接装置 三坐标测量仪 GEOMAGIC STUDIO 曲面模型
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基于改进YOLOv8的被遮挡柑橘果实检测算法研究 被引量:2
3
作者 陈乾辉 吴德刚 《农业装备与车辆工程》 2025年第3期6-9,共4页
为了获取柑橘果实的准确特征信息,实现被遮挡柑橘的准确识别和定位,达到精确采摘的目的,提出了一种改进的被遮挡柑橘果实识别模型构建。该模型在YOLOv8目标检测模型中引入了BAM注意力机制,解决了被遮挡柑橘识别效果较差的问题,并采用支... 为了获取柑橘果实的准确特征信息,实现被遮挡柑橘的准确识别和定位,达到精确采摘的目的,提出了一种改进的被遮挡柑橘果实识别模型构建。该模型在YOLOv8目标检测模型中引入了BAM注意力机制,解决了被遮挡柑橘识别效果较差的问题,并采用支持向量机(SVM)实例分割模型提取被遮挡柑橘的精确轮廓,实现被遮挡柑橘果实的精确识别。仿真试验结果表明,与YOLOv8目标检测模型相比,该改进定位模型在被遮挡柑橘果实的平均定位误差和果径误差率分别降低了16.29 mm和8.03%。 展开更多
关键词 柑橘 YOLOv8 BAM注意力机制 支持向量机
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不同振幅超声能场对激光熔覆铁基粉末组织及性能的影响
4
作者 刘晓丽 葛卫京 左圆圆 《电镀与精饰》 北大核心 2025年第8期34-40,138,共8页
通过在304不锈钢上熔覆Fe-Cr-V铁基粉末,研究了不同振幅的超声能场对激光熔覆高钒铁基涂层微观组织及力学性能影响。结果表明,由于超声的空化效应,能够有效细化晶粒同时促进界面处的CET转变,改善了微观组织不均匀性。在未施加超声、施... 通过在304不锈钢上熔覆Fe-Cr-V铁基粉末,研究了不同振幅的超声能场对激光熔覆高钒铁基涂层微观组织及力学性能影响。结果表明,由于超声的空化效应,能够有效细化晶粒同时促进界面处的CET转变,改善了微观组织不均匀性。在未施加超声、施加超声(振幅为35和50μm)的条件下,柱状晶长度分别为42.2、32.7和8.1μm,大大降低了柱状晶区域宽度,促进了碳化钒(VC)的析出。未施加超声条件下显微硬度梯度较大,显微硬度差异值可达162.7 HV,而35μm振幅超声条件下显微硬度较为平稳,硬度梯度较小,熔覆层的组织在各方向的性能更为均匀。施加35和50μm振幅超声能场时,抗拉强度分别为1279.3和1162.6 MPa,较未施加超声能场条件提高了28.6%及17.0%。 展开更多
关键词 超声能场 激光熔覆 铁基粉末 微观组织 力学性能
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激光加工机器人复杂相贯线切割轨迹规划方法
5
作者 李莎 高威 +1 位作者 陈磊 梁晓莉 《激光杂志》 北大核心 2025年第6期226-231,共6页
激光加工机器人在执行复杂相贯线切割任务时,由于无法对大量三维空间数据进行处理,导致其容易出现轨迹规划精度不佳的问题。为解决这一问题,本研究提出了一种激光加工机器人复杂相贯线切割轨迹规划方法。首先,构建相贯线数学模型,切割... 激光加工机器人在执行复杂相贯线切割任务时,由于无法对大量三维空间数据进行处理,导致其容易出现轨迹规划精度不佳的问题。为解决这一问题,本研究提出了一种激光加工机器人复杂相贯线切割轨迹规划方法。首先,构建相贯线数学模型,切割过程中相贯线的具体形态;然后,运用平面转换结合插补递推技术,对相贯线的切割误差实施补偿处理,确保切割的精确性;最后,以经过补偿处理的相贯线作为切割轨迹,利用矩阵变换方法完成激光加工机器人的切割轨迹规划。实验结果表明,所提方法的激光加工机器人切割轨迹规划效果更好、精度更高,具有更大的应用价值。 展开更多
关键词 相贯线 激光加工机器人 矩阵变换 插补递推方法 轨迹规划
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食品封装生产线作业机器人协同控制系统设计 被引量:1
6
作者 李金展 何佳佳 王颜霞 《农业装备与车辆工程》 2025年第1期134-136,146,共4页
为提高食品封装生产效率,提出一种应用于食品封装生产线的协同作业机器人控制系统。该系统主要由输送线、机械手及封装线等组成,采用西门子S7-1200 PLC作为控制器,控制送料输送线、上下料机械手以及封装机协调配合,以完成循环顺序作业... 为提高食品封装生产效率,提出一种应用于食品封装生产线的协同作业机器人控制系统。该系统主要由输送线、机械手及封装线等组成,采用西门子S7-1200 PLC作为控制器,控制送料输送线、上下料机械手以及封装机协调配合,以完成循环顺序作业。对该系统的调试及实际生产结果表明,采用机器人协调控制系统进行食品封装能有效提高食品封装生产线的生产效率。 展开更多
关键词 食品封装 协调控制 协同作业
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CA型调心滚子轴承装滚子缺口深度的计算
7
作者 徐浩 李威 贾松阳 《轴承》 北大核心 2025年第3期31-35,共5页
针对CA型调心滚子轴承装滚子缺口深度的现行设计方法不适用的问题,提出了一种装滚子缺口深度的新型计算方法:建立了滚子球面与内圈滚道原始最大间隙、保持架径向窜动量、滚子在保持架兜孔内的最大径向位移、滚子倾覆高度的计算方程,进... 针对CA型调心滚子轴承装滚子缺口深度的现行设计方法不适用的问题,提出了一种装滚子缺口深度的新型计算方法:建立了滚子球面与内圈滚道原始最大间隙、保持架径向窜动量、滚子在保持架兜孔内的最大径向位移、滚子倾覆高度的计算方程,进而计算缺口深度;给出了考虑工程偏差情况下缺口极限值对应的轴承各参数的最大、最小值,选取3套不同宽度系列的轴承对其装滚子缺口深度进行计算,并与现行设计方法进行对比。结果表明现行算法下装滚子缺口深度值均偏大且滚子易发生掉落,新算法下的轴承参数设计更为合理,亦可用于无缺口挡边直径的计算。 展开更多
关键词 滚动轴承 调心滚子轴承 内圈 挡边 装滚子缺口
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锥体纹盘式大豆精量排种器设计与试验
8
作者 牛珂 黄东 +1 位作者 贾磊 刘怡然 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第12期25-31,共7页
针对水平圆盘式排种器播种机在田间地头作业较慢时充种效果差的问题,设计一种锥体纹盘式大豆精量排种器。利用锥体纹盘分种机构均匀布种,增加扰种条提升种子群活跃度,从而提高充种性能。通过对大豆种子尺寸的测量,确定排种盘型孔的长、... 针对水平圆盘式排种器播种机在田间地头作业较慢时充种效果差的问题,设计一种锥体纹盘式大豆精量排种器。利用锥体纹盘分种机构均匀布种,增加扰种条提升种子群活跃度,从而提高充种性能。通过对大豆种子尺寸的测量,确定排种盘型孔的长、宽和高分别为11 mm、10 mm和5.5 mm,排种盘外径为218 mm;对充种过程中型孔有无倒角进行理论分析,并确定型孔倒角为30°,倒角水平长度为4 mm;对种子群在锥体纹盘分种机构作用下的影响机理进行分析,确定其结构型式和锥体面倾角范围为30°~50°,锥体纹盘的扰种条半径为3 mm。利用EDEM软件对设计的排种器进行仿真试验,得到排种器的最佳参数:排种盘转速为27.98 r/min、型孔数量为28.36个、锥体倾角为44.34°,此时,排种合格指数为98.91%。根据仿真最佳参数选取排种盘转速为28 r/min、型孔数量为28个、锥体倾角为44°进行台架试验,试验结果表明,排种合格率为98.23%,能够满足大豆播种的作业要求。 展开更多
关键词 大豆 锥体纹盘 分种机构精量排种器 仿真试验
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一种旋转不变的目标识别算法 被引量:1
9
作者 陈国玺 姜振东 +1 位作者 杨贝贝 张姗姗 《农业装备与车辆工程》 2025年第1期129-133,共5页
为了解决目标图像旋转角度造成的误匹配问题并提高算法的运行速度,提出了一种旋转不变的目标识别算法。该算法融合了圆投影和小波变换的优点,通过圆环面投影方法对图像进行预处理,保证特征的旋转不变性;采用小波变换对目标图像和模板图... 为了解决目标图像旋转角度造成的误匹配问题并提高算法的运行速度,提出了一种旋转不变的目标识别算法。该算法融合了圆投影和小波变换的优点,通过圆环面投影方法对图像进行预处理,保证特征的旋转不变性;采用小波变换对目标图像和模板图像进行降维,加快算法的运行速度;选择基于方差结构相似性算法作为图像特征量进行目标区域识别,提高目标区域的识别精度。将不同背景环境下的图像与传统目标识别算法以及其他旋转不变算法相比较,结果表明,所提算法在目标识别过程中不仅能够解决目标图像的旋转问题,而且能够提高算法的运行速度,识别准确率超过94%,适用于较复杂背景下目标图像的识别。 展开更多
关键词 目标识别 旋转不变 圆环投影 小波变换 基于最小方差的结构相似性算法
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PSO-CGSA算法在移动机器人路径规划中的应用研究 被引量:1
10
作者 马凯凯 王文博 李国玄 《农业装备与车辆工程》 2025年第4期119-122,共4页
针对传统路径规划存在的局部最优解和计算复杂度的问题,采用一种基于粒子群(PSO)和混沌引力搜索(CGSA)的混合优化算法对移动机器人进行路径规划。该方法结合了粒子群优化的全局搜索能力,利用混沌系统的随机性、遍历性和规律性对引力搜... 针对传统路径规划存在的局部最优解和计算复杂度的问题,采用一种基于粒子群(PSO)和混沌引力搜索(CGSA)的混合优化算法对移动机器人进行路径规划。该方法结合了粒子群优化的全局搜索能力,利用混沌系统的随机性、遍历性和规律性对引力搜索算法进行改进,PSO算法利用群体协作的方式,能够迅速搜索到较优解,而CGSA则通过复合搜索策略避免陷入局部最优。仿真实验表明,所提混合算法具有较好的全局寻优性能和较快的收敛性,避障效果良好并具有较强的鲁棒性,适用于复杂场景下的路径规划任务。 展开更多
关键词 路径规划 引力搜索算法 粒子群算法
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基于导航变量的多目标粒子群优化算法的移动机器人路径规划 被引量:1
11
作者 陈康康 陈晨 《农业装备与车辆工程》 2025年第5期132-135,共4页
传统路径规划方法通常聚焦于单一目标,而实际应用中常常涉及多个冲突目标的综合优化。为此,提出一种基于导航变量的多目标粒子群优化算法(NMOPSO)的移动机器人路径规划方法。在多目标进化粒子群优化算法的基础上,考虑变异、交叉和选择... 传统路径规划方法通常聚焦于单一目标,而实际应用中常常涉及多个冲突目标的综合优化。为此,提出一种基于导航变量的多目标粒子群优化算法(NMOPSO)的移动机器人路径规划方法。在多目标进化粒子群优化算法的基础上,考虑变异、交叉和选择的程度,以提高算法的收敛速度和解的多样性,进而实现多个优化目标(最短路径、最平滑路径和最安全路径)的平衡。实验结果表明,所提改进多目标粒子群算法在复杂环境中具有较高的计算效率和较强的鲁棒性,能够为移动机器人规划出既短又安全的路径。与传统方法相比,改进算法在多目标优化方面展现出更好的性能,具有较强的应用潜力。 展开更多
关键词 移动机器人路径规划 多目标粒子群优化算法 路径优化
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家养宠物智能监控项圈控制系统设计
12
作者 王文博 马凯凯 《农业装备与车辆工程》 2025年第2期152-157,共6页
为实现对宠物位置的远程监控、健康状况的实时监测以及智能报警,给宠物主人提供更加全面的宠物管理服务,提出一种家养宠物智能监控项圈控制系统。以STM32F103C8T6单片机为核心控制元件,与温度检测模块、心率检测模块、GPS模块等共同组... 为实现对宠物位置的远程监控、健康状况的实时监测以及智能报警,给宠物主人提供更加全面的宠物管理服务,提出一种家养宠物智能监控项圈控制系统。以STM32F103C8T6单片机为核心控制元件,与温度检测模块、心率检测模块、GPS模块等共同组成家养宠物智能监控项圈控制系统。由DS18B20温度传感器检测宠物温度,MAX30102心率传感器检测宠物心率、血氧,GPS定位模块实时监控宠物位置,HC06蓝牙实现无线通信,显示模块采用OLED12864显示屏。当单片机接收到的温度、心率、血氧数据在阈值设定范围内,系统正常运行;超出阈值设定则蜂鸣器发出警报并发送短信通知主人。经测试,该系统可以完成宠物体温、心率、血氧监测,危险警示以及信息和定位功能,实现对宠物的可监测性、可控性、便捷性保护,达到了设计预期目的。 展开更多
关键词 MAX30102传感器 智能项圈 监控 宠物
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海底管道检测机器人结构设计与性能分析
13
作者 梅洋 何洋洋 梁萍萍 《农业装备与车辆工程》 2025年第6期109-113,共5页
针对海底管道检测需求,设计了一款海底管道检测机器人,该水下机器人框架采用304不锈钢框架与Trellsy HG浮体材料组合结构,结合半球形前端与圆柱形舱体的耐压舱设计,确保300 m水深环境下的抗压性与稳定性;推进系统选用T200推进器,通过阻... 针对海底管道检测需求,设计了一款海底管道检测机器人,该水下机器人框架采用304不锈钢框架与Trellsy HG浮体材料组合结构,结合半球形前端与圆柱形舱体的耐压舱设计,确保300 m水深环境下的抗压性与稳定性;推进系统选用T200推进器,通过阻力计算验证其满足六自由度运动需求。通过有限元方法分析框架及耐压舱的强度满足300 m水深环境的要求,稳态计算显示机器人稳心高度和横纵倾角皆符合稳定性要求。该设计为复杂海底环境下的管道检测提供参考。 展开更多
关键词 水下机器人 管道检测 结构设计
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水平圆盘式大豆单粒精密排种器的设计与试验 被引量:4
14
作者 李威 徐浩 +2 位作者 李晓红 李赫 余永昌 《农机化研究》 北大核心 2024年第6期109-115,共7页
为了实现大豆单粒精密播种,设计了一种水平圆盘大豆单粒精密排种器,并对其工作原理进行了分析。依据大豆种子的物理参数,对排种盘的型孔尺寸、直径等参数进行了计算分析,确定型孔尺寸的长、宽和高分别为9、5、9mm。为了得到排种器的最... 为了实现大豆单粒精密播种,设计了一种水平圆盘大豆单粒精密排种器,并对其工作原理进行了分析。依据大豆种子的物理参数,对排种盘的型孔尺寸、直径等参数进行了计算分析,确定型孔尺寸的长、宽和高分别为9、5、9mm。为了得到排种器的最佳性能,以排种器转速、大豆品种为试验因素,以排种合格指数、重播指数、漏播指数为试验指标,利用EDEM软件进行仿真试验,结果表明:当排种器最佳转速为40r/min时,排种合格率均大于96.4%,重播率小于2%,漏播率小于1.7%。在最佳参数下,进行台架试验验证,结果表明:当排种器转速为40r/min时,3个品种的大豆种子的排种合格率均大于96.5%,重播率小于2%,漏播率小于1.7%,能够满足大豆单粒精密播种的要求。 展开更多
关键词 大豆 精密单粒排种器 水平圆盘 EDEM
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农用机械中L型零件的加工工艺分析 被引量:1
15
作者 郭媛媛 陈柯 《农村实用技术》 2018年第7期40-41,共2页
本文主要介绍了农用机械中L型零件批量生产的加工工艺,针对加工过程中偏心工件在车床上的加工,设计了一种偏心轮式夹具。该夹具装夹方法简便,定位夹紧效果较好,具有较好的经济效益。
关键词 L型零件 加工工艺 夹具 偏心零件
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基于边界感知的工业设备故障命名实体识别方法 被引量:1
16
作者 葛卫京 刘晓丽 杜亚峰 《计算机应用与软件》 北大核心 2024年第6期237-242,249,共7页
命名实体识别在识别工业设备故障方面发挥关键作用,有助于故障预测、维护管理和智能决策。针对工业设备故障数据中存在的嵌套结构和长跨度问题,提出一种边界感知的实体识别方法。该方法通过边界感知精准定位实体跨距,并结合类别预测判... 命名实体识别在识别工业设备故障方面发挥关键作用,有助于故障预测、维护管理和智能决策。针对工业设备故障数据中存在的嵌套结构和长跨度问题,提出一种边界感知的实体识别方法。该方法通过边界感知精准定位实体跨距,并结合类别预测判断实体跨距的所属类别,以提高识别性能。此外,为解决标注数据的缺乏的问题,还构建面向工业设备故障的实体识别数据集。实验结果证明了该方法在工业设备故障实体识别方面的有效性,并为后续数据分析和知识图谱的构建提供了坚实基础。 展开更多
关键词 命名实体识别 预训练语言模型 工业设备 故障信息
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基于NSGA-Ⅱ算法的工业机器人多目标运动规划研究 被引量:1
17
作者 何洋洋 梅洋 +1 位作者 顿梦媛 袁永超 《农业装备与车辆工程》 2024年第12期106-108,共3页
在实现多目标运动时对机器人运动路径的平滑性、稳定性要求较高,否则容易出现机器人实际运行轨迹与规划轨迹不一致的情况。为此,提出一种基于NSGA-Ⅱ算法的工业机器人多目标运动规划方法。以平滑性、运动时间和能量消耗为目标,设定约束... 在实现多目标运动时对机器人运动路径的平滑性、稳定性要求较高,否则容易出现机器人实际运行轨迹与规划轨迹不一致的情况。为此,提出一种基于NSGA-Ⅱ算法的工业机器人多目标运动规划方法。以平滑性、运动时间和能量消耗为目标,设定约束条件,构建运动路径模型,基于拉格朗日原理对机器人进行动力学分析,并利用NSGA-Ⅱ算法求解模型,优化参数,以获得工业机器人的最优运动轨迹。通过Gazebo仿真验证了所提算法的有效性,保证了工业机器人的平稳高效运行。 展开更多
关键词 工业机器人 NSGA-Ⅱ算法 运动规划
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工字规热处理过程的变形分析及工艺改进
18
作者 辛学松 徐雁波 +2 位作者 郑喜平 马长喜 元杭 《热加工工艺》 北大核心 2024年第16期62-64,68,共4页
20钢工字规在淬火过程中,其长度方向发生强烈收缩。结果表明:引起收缩的主要原因是在高温冷却过程中,表面的高碳马氏体向心部压缩,心部塑性良好的铁素体组织受到挤压,长度缩短,呈现了明显的热应力特征。经过降低淬火温度,采用变形小的... 20钢工字规在淬火过程中,其长度方向发生强烈收缩。结果表明:引起收缩的主要原因是在高温冷却过程中,表面的高碳马氏体向心部压缩,心部塑性良好的铁素体组织受到挤压,长度缩短,呈现了明显的热应力特征。经过降低淬火温度,采用变形小的硝盐作为淬火介质对工艺进行优化,采用优化工艺后的工字规硬度为61 HRC,收缩量为0.24 mm,挠曲变形量为0.05 mm;表面渗碳层的金相组织为隐针状马氏体,心部为板条状马氏体,均符合技术要求。 展开更多
关键词 20钢 工字规 硝盐冷却 变形量 热应力变形
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基于RobotStudio的无序工件码垛工作站仿真设计 被引量:1
19
作者 孙浩 单娅丽 孙永江 《农业装备与车辆工程》 2024年第12期115-119,共5页
为实现对机器人码垛作业中某些无序工件的码垛,利用三维建模软件SolidWorks创建吸盘和相机模型,运用Robot Studio对码垛工作站进行仿真,通过设计Smart组件和RAPID程序,利用相机检测工件的实时位置和状态,使用吸盘取放工件,实现对无序工... 为实现对机器人码垛作业中某些无序工件的码垛,利用三维建模软件SolidWorks创建吸盘和相机模型,运用Robot Studio对码垛工作站进行仿真,通过设计Smart组件和RAPID程序,利用相机检测工件的实时位置和状态,使用吸盘取放工件,实现对无序工件的码垛作业。仿真结果表明:该仿真程序可实现对无序工件的抓取及码垛,并可应用于实际工况。 展开更多
关键词 Robot Studio 无序码垛 Smart组件
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基于镜像铣削加工的飞机蒙皮残余应力与诱导变形分析
20
作者 高秋阁 张立强 +2 位作者 钱栊 杨杰 辜茂 《宇航材料工艺》 CSCD 北大核心 2024年第6期129-135,共7页
主要针对残余应力诱导工件变形进行研究分析,建立三维有限元铣削模型,考虑进给量与背吃刀量导致的残余应力对变形的影响,将仿真残余应力融入模型,研究其与变形的关系,并通过实验验证仿真可靠性。结果表明,随着每齿进给量的增大,工件表面... 主要针对残余应力诱导工件变形进行研究分析,建立三维有限元铣削模型,考虑进给量与背吃刀量导致的残余应力对变形的影响,将仿真残余应力融入模型,研究其与变形的关系,并通过实验验证仿真可靠性。结果表明,随着每齿进给量的增大,工件表面(d=0)在X和Y方向上的残余压应力均相应随之增大,当测试点与表面距离d>10μm时,残余应力基本保持不变;随着背吃刀量的增加,工件表面在X和Y方向的残余应力均相应随着增大;蒙皮变形量随着每齿进给量的增加而增加,随背吃刀量的增大而增大。仿真与测试结果对比表明,加工变形趋势基本一致,佐证了建模的可靠性。 展开更多
关键词 蒙皮 镜像铣 残余应力 钛合金 变形分析 本构模型
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