作物表型信息获取机器人底盘设计与试验

1

作者 徐圣林 朱立成 +3 位作者 毛文华 王东伟 赵博 周利明 《农机化研究》 北大核心 2024年第11期79-85,共7页

为解决作物表型信息获取机器人底盘田间运行灵活性和稳定性能不佳的问题,针对小麦的种植模式和农艺要求,设计了一种作物表型信息获取机器人底盘。对底盘的整体结构、工作原理进行阐述,对关键部件进行了设计,并建立三维模型。利用ANSYS... 为解决作物表型信息获取机器人底盘田间运行灵活性和稳定性能不佳的问题,针对小麦的种植模式和农艺要求,设计了一种作物表型信息获取机器人底盘。对底盘的整体结构、工作原理进行阐述,对关键部件进行了设计,并建立三维模型。利用ANSYS软件对车架进行静力学仿真,结果表明:底盘车架强度和刚度满足方案设计要求。对车架模态分析,结果表明:车架的固有频率与路面的激励频率不会发生重合,避免共振的产生。进行整机试制,并开展田间试验。田间性能试验结果表明:底盘的作业速度为3.6km/h,最小转弯半径为1.9m,直线行驶偏移率为1.98%,横向侧翻角伪30.15°,具有良好的转向灵活和稳定性能,能够满足作物表征信息获取的稳定高效工作要求。 展开更多

关键词 表型获取 机器人 底盘 仿真 作物

在线阅读 下载PDF 职称材料

联合收割机割台地面仿形控制系统设计及试验 被引量：26

2

作者 伟利国 车宇 +1 位作者 汪凤珠 李伟 《农机化研究》 北大核心 2017年第5期150-154,共5页

为了提高联合收割机自动化水平、降低劳动强度,研发了割台地面仿形控制系统,设计了割台地面仿形机构,采用角度传感器获取其随地面的浮动情况,并结合位移传感器检测割台油缸伸缩量,来推算得到割台高度信息,并进行了田间试验研究。试验结... 为了提高联合收割机自动化水平、降低劳动强度,研发了割台地面仿形控制系统,设计了割台地面仿形机构,采用角度传感器获取其随地面的浮动情况,并结合位移传感器检测割台油缸伸缩量,来推算得到割台高度信息,并进行了田间试验研究。试验结果表明:该系统结构简单,性能稳定,割台高度控制误差不大于12mm,满足联合收割机田间作业要求。 展开更多

关键词 免耕播种机 分体式 条带旋耕 保护性耕作 一年两熟

在线阅读 下载PDF 职称材料

湿润速度和累积降雨对土壤表面结皮发育的影响 被引量：19

3

作者 范云涛 雷廷武 蔡强国 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期764-771,共8页

土壤表面强度和微结构显微照片是研究表土结皮的重要指标和直接表征。以两种典型的土壤(垆土和黑土)为研究对象,采用2mmh-1(慢速)和50mmh-1(快速)两种速度湿润后进行雨强为60mmh-1的降雨,研究不同湿润速度和累积降雨对结皮发育的影响。... 土壤表面强度和微结构显微照片是研究表土结皮的重要指标和直接表征。以两种典型的土壤(垆土和黑土)为研究对象,采用2mmh-1(慢速)和50mmh-1(快速)两种速度湿润后进行雨强为60mmh-1的降雨,研究不同湿润速度和累积降雨对结皮发育的影响。结果表明:湿润速度对垆土结皮发育过程的影响不明显,土壤表面强度主要由累积降雨打击夯实引起;快速湿润对黑土结皮发育有显著的影响,慢速湿润后黑土在60min降雨过程中没有明显的结皮,累积降雨的打击起次要作用;湿润速度和累积降雨的对结皮发育的影响取决于土壤团聚体稳定性。 展开更多

关键词 湿润速度 累积降雨 土壤表面强度 微结构显微照片 表土结皮

在线阅读 下载PDF 职称材料

插秧机株距无级调节系统设计与实现 被引量：8

4

作者 刘阳春 高希文 +1 位作者 颜华 钟妮娜 《农机化研究》 北大核心 2012年第3期130-133,共4页

原有插秧机的插秧株距调节为挡位调节式,田间作业过程中操作不便且为有级调节。为此,设计了一种插秧机株距无级调节系统,该系统可以根据插秧机行进速度和插植传动轴转速无级调节插秧株距。采用液压系统取代原有插秧机株距调节的挡位调... 原有插秧机的插秧株距调节为挡位调节式,田间作业过程中操作不便且为有级调节。为此,设计了一种插秧机株距无级调节系统,该系统可以根据插秧机行进速度和插植传动轴转速无级调节插秧株距。采用液压系统取代原有插秧机株距调节的挡位调节方式,单片机作为CPU,结合接近开关、编码器以及直流电机,设计了插秧机株距无级调节系统。试验表明,该系统可实现插秧机株距无级调节,作业质量符合农艺要求,且性能稳定,可用于后续的插秧机全自动控制研究中。 展开更多

关键词 插秧机 株距调节 液压系统 单片机 无级调节系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

高速插秧机横向仿形插深自适应系统的开发 被引量：7

5

作者 张俊宁 张小超 +2 位作者 李颉 苑严伟 周利明 《农机化研究》 北大核心 2012年第9期69-72,共4页

为解决高速水稻插秧机在农田作业时,插秧盘随水田表面横向起伏导致秧苗插植深度不一致的问题,开展了基于插秧机插植部倾角检测的秧苗插深自适应调节系统的研究与开发。通过角度位移传感器实时检测两浮板相对位置的变化,由数据采集及插... 为解决高速水稻插秧机在农田作业时,插秧盘随水田表面横向起伏导致秧苗插植深度不一致的问题,开展了基于插秧机插植部倾角检测的秧苗插深自适应调节系统的研究与开发。通过角度位移传感器实时检测两浮板相对位置的变化,由数据采集及插深控制单元控制步进电机装置输出,通过动力传输机构来改变整个秧盘的横向侧倾角度,使秧盘与浮板保持一个稳定的相对位置关系,从而达到稳定插秧深度的目的。插秧机仿真实验平台上的静动态实验分析表明,该系统具有良好的控制精度,工作稳定可靠,可以满足农田插秧实际工作的要求,但需要进一步开展大量农田现场实验,在实际工况中对系统的实用性和稳定性进行分析,从而提升系统的工作性能。 展开更多

关键词 插秧机 仿形 插深控制 自适应

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于PIC18F6527的电磁继电器控制系统 被引量：10

6

作者 王丽丽 王启增 +2 位作者 胡小安 伟利国 张小超 《电子设计工程》 2011年第12期178-180,共3页

为了实现电磁继电器的实时开关控制,确保人员安全和系统的可靠性,设计了根据倾角传感器的输出电压,以PIC18F6527为核心的继电器智能控制系统,并给出了硬件电路图,程序流程框图和部分源程序。该智能控制系统结构简单,可靠性高,在液压系... 为了实现电磁继电器的实时开关控制,确保人员安全和系统的可靠性,设计了根据倾角传感器的输出电压,以PIC18F6527为核心的继电器智能控制系统,并给出了硬件电路图,程序流程框图和部分源程序。该智能控制系统结构简单,可靠性高,在液压系统的电磁阀控制、电机控制等过程中具有很高的实用价值。 展开更多

关键词 倾角传感器 PIC18F6527 电磁继电器 实时控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于微波的粮食水分检测系统设计 被引量：7

7

作者 伟利国 张小超 +1 位作者 李福超 李卓立 《电子设计工程》 2010年第4期1-3,共3页

针对粮食水分快速检测的特点和要求，研制了基于微波的粮食水分检测系统，采用微波无损检测方法实现了对粮食水分含量的实时、连续检测。微波发生器产生10．5GHz的微波信号，经基于自由空间传输检测技术的微波传感器，与粮食非接触作用... 针对粮食水分快速检测的特点和要求，研制了基于微波的粮食水分检测系统，采用微波无损检测方法实现了对粮食水分含量的实时、连续检测。微波发生器产生10．5GHz的微波信号，经基于自由空间传输检测技术的微波传感器，与粮食非接触作用，信号采集电路对微波信号进行放大滤波，再经A／D转换器AD7806将微波模拟信号转化为数字信号．微控制器PIC18F6527通过采集到的微波信号推算出粮食的水分含量。实验表明该系统水分检测范围为8％～20％，测量精度为0．5％。在粮食收购、储藏、加工等过程中水分含量的检测是可行有效的。 展开更多

关键词 微波 粮食水分 检测系统 无损检测 PIC18F6527

在线阅读 下载PDF 职称材料

注入式变量施药控制系统设计 被引量：4

8

作者 王锦江 孙星 +2 位作者 严荷荣 张铁 周海燕 《农机化研究》 北大核心 2013年第9期129-132,共4页

针对国内施药技术落后、农药有效利用率低、环境污染严重等问题,设计了一套注入式变量施药控制系统。该装置采用药剂与水并列注入混药方式,以植被覆盖率和机具作业速度为系统变量依据,通过PLC控制器来采集处理压力、流量、速度等信息,... 针对国内施药技术落后、农药有效利用率低、环境污染严重等问题,设计了一套注入式变量施药控制系统。该装置采用药剂与水并列注入混药方式,以植被覆盖率和机具作业速度为系统变量依据,通过PLC控制器来采集处理压力、流量、速度等信息,通过执行机构计量泵和调节阀来改变系统实际施药量,实现自动配比调节和变量施药。试验分析表明,该系统具有良好的控制精度,工作稳定可靠,可满足农田病虫草害防治的要求,实用性好。 展开更多

关键词 PLC控制 注入式混药 变量施药

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于MSP430F149的水稻插秧机水平智能控制系统 被引量：3

9

作者 李福超 伟利国 刘阳春 《电子设计工程》 2010年第5期31-33,共3页

以超低功耗微处理器MSP430F149为核心,设计一种水稻插秧机的水平智能控制系统。该控制系统实现对插植部位置的实时、有效控制,保证插植部的倾角范围控制在±4°以内。介绍了系统的组成结构、软硬件设计及结果分析。实验证明该... 以超低功耗微处理器MSP430F149为核心,设计一种水稻插秧机的水平智能控制系统。该控制系统实现对插植部位置的实时、有效控制,保证插植部的倾角范围控制在±4°以内。介绍了系统的组成结构、软硬件设计及结果分析。实验证明该控制系统可靠性高、移植能力强,可控制的角度范围在±45°以内,可方便应用于各种智能控制插秧机。 展开更多

关键词 MSP430F149 插秧机 水平控制 智能控制 农业机械

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于PIC18F4580的粮食称重系统设计 被引量：3

10

作者 周鹏 王启增 +1 位作者 毛文华 赵博 《电子设计工程》 2011年第12期175-177,180,共4页

在粮食品质检测分级过程中,为了测量样品的含杂率和容积密度,设计了一种高精度称重系统。以PIC18F4580为主控单元,采用四臂电桥式负荷传感器,用AD7799进行模数转换及传感器微弱信号的放大。差动式输入参考电压减小电源低频漂移时带来的... 在粮食品质检测分级过程中,为了测量样品的含杂率和容积密度,设计了一种高精度称重系统。以PIC18F4580为主控单元,采用四臂电桥式负荷传感器,用AD7799进行模数转换及传感器微弱信号的放大。差动式输入参考电压减小电源低频漂移时带来的系统误差。实际测试表明,系统测量重复误差不超过0.005%,系统非线性度误差小于0.007%,可以满足粮食检测过程的需求。 展开更多

关键词 PIC18F4580 AD7799 称重 负荷传感器

在线阅读 下载PDF 职称材料

农用车辆视觉导航系统的设计 被引量：1

11

作者 赵博 毛恩荣 毛文华 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2010年第16期8501-8503,共3页

分析了目前采用机器视觉进行农用车辆导航所存在的问题,提出在实际环境中农用车辆导航路径的可靠识别方法和相应的控制方法,为开发研制实用型农用车辆视觉导航系统提供了重要的技术支持。

关键词 机器视觉 农用车辆 自动驾驶 导航

在线阅读 下载PDF 职称材料

温湿度传感器SHT21在安全储粮监测系统中的应用 被引量：4

12

作者 车宇 伟利国 李卓立 《电子产品世界》 2013年第3期36-38,42,共4页

在储粮监测系统中,不仅需要对粮堆内部情况进行实时监测,也需要对粮仓的储粮环境进行监测。监测粮仓储粮环境的温湿度,能够更好地把握储粮环境的整体情况。文章介绍了Sensirion公司数字式温湿度传感器SHT21各方面特点以及应用方法和软... 在储粮监测系统中,不仅需要对粮堆内部情况进行实时监测,也需要对粮仓的储粮环境进行监测。监测粮仓储粮环境的温湿度,能够更好地把握储粮环境的整体情况。文章介绍了Sensirion公司数字式温湿度传感器SHT21各方面特点以及应用方法和软硬件实现,将小体积数字式一体化温湿度传感器SHT21应用在储粮监测系统中,能够节省空间、提升测量精度、加强系统可靠性。 展开更多

关键词 温湿度传感器 安全储粮 监测系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

1KPZ-250型开沟铺管机GPS自动导航系统设计 被引量：2

13

作者 伟利国 胡小安 王丽丽 《电子产品世界》 2012年第11期37-38,41,共3页

以1KPZ-250型开沟铺管机为试验平台,采用RTK-GPS定位技术,进行农业机械自动导航试验。针对开沟铺管机液压驱动,履带式行走机构的特点,设计了左右履带行走速度控制与监测系统,实现了开沟铺管机行走自动控制。根据GPS接收机与车载传感器... 以1KPZ-250型开沟铺管机为试验平台,采用RTK-GPS定位技术,进行农业机械自动导航试验。针对开沟铺管机液压驱动,履带式行走机构的特点,设计了左右履带行走速度控制与监测系统,实现了开沟铺管机行走自动控制。根据GPS接收机与车载传感器获取车辆姿态信息,采用PID控制方法,构建转向闭环控制系统,实现开沟铺管机的自动对行导航,并进行了开沟铺管机田间导航跟踪试验。试验结果表明,在开沟铺管机对行导航作业中,车辆行进速度不大于0.5m/s时,对行跟踪误差小于10cm,完全可以满足开沟铺管作业精度要求。 展开更多

关键词 开沟铺管机 GPS 自动导航

在线阅读 下载PDF 职称材料

井用潜水泵新旧标准技术差异分析 被引量：2

14

作者 袁秀文 高江永 +3 位作者 钱一超 侯永胜 蔡振华 史海玲 《节水灌溉》 北大核心 2013年第12期62-65,共4页

国标GB/T2816井用潜水泵新标准即将实施,为了更好的解读新标准的修订内容,着重对新旧标准在技术方面的差异进行分析。新标准和旧标准的主要技术差异在于扩大了标准的适用范围,增加了新的机座号系列,扩充了旧机座号系列的流量等级,同时... 国标GB/T2816井用潜水泵新标准即将实施,为了更好的解读新标准的修订内容,着重对新旧标准在技术方面的差异进行分析。新标准和旧标准的主要技术差异在于扩大了标准的适用范围,增加了新的机座号系列,扩充了旧机座号系列的流量等级,同时扩充了对各机座号对应的最大扬程;同时,为了方便和指导用户新产品开发,同时兼顾新产品的技术水平,新标准给出了各机座号系列的流量效率补充曲线。此外,增加了相关节能规定。新标准的实行,有助于井用泵产品市场的规范与监督,为井用泵行业技术升级提供有力支持。 展开更多

关键词 并用潜水泵 标准 技术差异

在线阅读 下载PDF 职称材料

北京典型耕作土壤养分的近红外光谱分析研究 被引量：2

15

作者 李颉 张小超 +1 位作者 苑严伟 张俊宁 《农机化研究》 北大核心 2012年第4期-,共4页

以北京郊区试验田采集的72个土壤样品为实验材料,应用傅里叶变换近红外光谱技术,分析了土样的全氮、全钾、有机质和ph值养分含量.采用偏最小二乘法(pls)对光谱数据与土壤养分实测值进行回归分析,建立预测模型,以模型决定系数(r2)、校正... 以北京郊区试验田采集的72个土壤样品为实验材料,应用傅里叶变换近红外光谱技术,分析了土样的全氮、全钾、有机质和ph值养分含量.采用偏最小二乘法(pls)对光谱数据与土壤养分实测值进行回归分析,建立预测模型,以模型决定系数(r2)、校正标准差(rmsecv)、预测标准差(rmsep)和相对分析误差(rpd)作为模型精度的评价指标.分析结果:土壤的全氮模型r2为95.44％,rmsecv为0.014 1,rmsep为0.016 8,rpd为4.68;有机质模型r2为89.63％,rmsecv为0.37,rmsep为0.47,rpd为3.11;全钾模型r2为85.62％,rmsecv为0.173,rmsep为0.204,rpd为2.64；ph值模型r2为87.33％,rmsecv为0.031,rmsep为0.053,rpd为2.81. 展开更多

关键词 土壤养分 傅里叶变换 近红外光谱 偏最小二乘法

在线阅读 下载PDF 职称材料

小麦小区联合收获机连续集粮系统的设计 被引量：1

16

作者 石绍滨 杨薇 +3 位作者 李建东 郝超 高秀强 代永波 《农机化研究》 北大核心 2023年第10期121-125,共5页

针对小麦小区联合收获机存在的不能连续集粮作业、劳动强度大和机具效率较低等问题,设计了一种适用于小麦小区联合收获机的连续集粮系统。系统采用S5P6818芯片控制,由连续供袋装置、夹持机构、自动扎口机、称量装置、喷码机及输送机构组... 针对小麦小区联合收获机存在的不能连续集粮作业、劳动强度大和机具效率较低等问题,设计了一种适用于小麦小区联合收获机的连续集粮系统。系统采用S5P6818芯片控制,由连续供袋装置、夹持机构、自动扎口机、称量装置、喷码机及输送机构组成,通过对位置信号和质量信号的采集处理,可以实现多个小区连续集粮作业,能够减小劳动强度,有效地提高机具效率。对连续集粮系统进行仿真测试,结果表明:系统可以准确采集并传输相应信号,具有良好的人机交互界面,可靠性较高。 展开更多

关键词 小麦 联合收获机 连续集粮 育种试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于Fluent-EDEM耦合的旋风分离清选系统分析 被引量：1

17

作者 郝超 杨薇 +3 位作者 李建东 石绍滨 代永波 高秀强 《农机化研究》 北大核心 2023年第11期43-48,共6页

以脱粒清选后的玉米籽粒、碎玉米芯、玉米须等轻质物为研究对象,基于Fluent-EDEM耦合技术探究脱粒清选混合物料在旋风分离器中的受力及运动规律、分离筒高度、入料口圆形管道外径及风速对分离效果的影响,以确定最佳参数组合。试验结果表... 以脱粒清选后的玉米籽粒、碎玉米芯、玉米须等轻质物为研究对象,基于Fluent-EDEM耦合技术探究脱粒清选混合物料在旋风分离器中的受力及运动规律、分离筒高度、入料口圆形管道外径及风速对分离效果的影响,以确定最佳参数组合。试验结果表明:混合物料质量为14kg、分离筒高度为775.09mm、入料口圆形管道外径119.5mm、风速37.31m/s时,含杂率达到最低为2.01%,玉米须等轻质物含量比旋风分离前降低98%;含杂率为2.03%,玉米须等轻质物含量比旋风分离前降低94%,清洁度明显提升,可以满足试验要求。 展开更多

关键词 旋风分离 清选 耦合 混合物料

在线阅读 下载PDF 职称材料

鱼类初加工装备关键技术研究进展 被引量：1

18

作者 隗立昂 李璐 +3 位作者 马若飞 白圣贺 张爱国 牛康 《现代农业装备》 2023年第1期2-7,共6页

预处理作为鱼类深加工的前序工序,其效果直接影响鱼类机械化加工效率和产品品质。本文围绕去鳞、去头、去脏等鱼类初加工关键工序,阐述各工序工作原理、技术特点及研究动态。基于归纳各项初加工技术,对比分析国内外鱼类初加工技术与装... 预处理作为鱼类深加工的前序工序,其效果直接影响鱼类机械化加工效率和产品品质。本文围绕去鳞、去头、去脏等鱼类初加工关键工序,阐述各工序工作原理、技术特点及研究动态。基于归纳各项初加工技术,对比分析国内外鱼类初加工技术与装备研究现状,提出了鱼类预处理加工技术未来的发展方向。 展开更多

关键词 鱼 初加工 去鳞 去头 去脏

在线阅读 下载PDF 职称材料

悬挂式水田宽幅卫星平地机设计与试验 被引量：2

19

作者 王福涛 伟利国 +3 位作者 赵博 苑严伟 周利明 董鑫 《农机化研究》 北大核心 2024年第12期67-74,共8页

针对我国水田平整时窗短、平整作业精度要求高、缺乏高效水田平整作业机具等问题,设计了一种悬挂式水田宽幅卫星平地机。研发了悬挂式水田宽幅卫星平地机平地控制系统,应用北斗卫星RTK定位技术,将北斗卫星天线置于平地铲上方,可实现平... 针对我国水田平整时窗短、平整作业精度要求高、缺乏高效水田平整作业机具等问题,设计了一种悬挂式水田宽幅卫星平地机。研发了悬挂式水田宽幅卫星平地机平地控制系统,应用北斗卫星RTK定位技术,将北斗卫星天线置于平地铲上方,可实现平地铲高度的厘米级精准定位。开发的智能终端采用阈值-多项式插值算法将实时高程信息转换成点云图,可直接反映水田平整后地势情况,供二次平整作业参考。设计了液压控制系统和悬挂式挂载结构的双液压缸驱动平地机,平地机载荷能力强,高程调节过程更加稳定。进行了系统定位精度及控制输出验证试验,结果表明:悬挂式水田宽幅卫星平地机平地控制系统定位精度为䥺SymbolqB@1.0cm,控制部分输出稳定。为验证悬挂式水田宽幅卫星平地机的工作性能,对其进行了水田平整试验,并将田间采样高程数据进行了田块纵横单行数据拟合曲线对比分析及统计分析。田间试验结果表明:田面最大高差d从19.6cm平整至5.9cm,采样点标准差Sd从4.9cm平整至2.6cm,作业效果较好,可有效改善水田平整度。 展开更多

关键词 水田平地机 北斗卫星定位 差分定位 悬挂式

在线阅读 下载PDF 职称材料

玉米小区五行分种机理分析与试验

20

作者 代永波 杨薇 +3 位作者 李建东 高秀强 迟鹏 王笑康 《农机化研究》 北大核心 2024年第11期13-20,28,共9页

为提高玉米小区五行播种机的分种均匀性,对玉米小区五行分种过程进行运动规律分析,采用离散元EDEM仿真软件,建立仿真模型;同时,以存种套筒直径、锥体角度、套筒提升速度为试验因素,以分种均匀性变异系数为试验指标,进行不同播量的三因... 为提高玉米小区五行播种机的分种均匀性,对玉米小区五行分种过程进行运动规律分析,采用离散元EDEM仿真软件,建立仿真模型;同时,以存种套筒直径、锥体角度、套筒提升速度为试验因素,以分种均匀性变异系数为试验指标,进行不同播量的三因素三水平二次正交试验,探究各个因素对玉米小区五行播种分种均匀性的影响,确定最佳参数组合。仿真试验分析表明:在播种125粒和250粒时,借助Design expert软件求得玉米小区分种过程各因素的最优参数组合,即存种套筒直径为65mm、锥体角度为48°、套筒提升速度为0.24m/s时,玉米分种均匀性变异系数R_(1)为26.93%,R_(2)为27.82%。通过对玉米小区五行分种仿真分析,进行室内台架验证试验,结果表明:玉米分种均匀性变异系数R 1为28.06%,R 2为27.90%,实际人工投种与仿真分析结果误差分别为1.13%、0.08%,仿真试验分析与实际人工投种作业效果基本符合玉米小区五行实际播种需求。 展开更多

关键词 小区播种机 EDEM 分种均匀性 变异系数 玉米

在线阅读 下载PDF 职称材料