针对菇房内杏鲍菇表型参数测量任务中,由于扫描设备视角受限,扫描的杏鲍菇点云出现残缺问题,基于AdaPoinTr(Adaptive geometry-aware point transformers)提出了改进的SwinPoinTr模型,实现了对残缺杏鲍菇点云的准确补全和杏鲍菇表型参...针对菇房内杏鲍菇表型参数测量任务中,由于扫描设备视角受限,扫描的杏鲍菇点云出现残缺问题,基于AdaPoinTr(Adaptive geometry-aware point transformers)提出了改进的SwinPoinTr模型,实现了对残缺杏鲍菇点云的准确补全和杏鲍菇表型参数的测量。该方法在使用提出的特征重塑模块的基础上,构建具有几何感知能力的层次化Transformer编码模块,提高了模型对输入点云的利用率和模型捕捉点云细节特征的能力。然后基于泊松重建方法完成了补全点云表面重建,并测量到杏鲍菇表型参数。实验结果表明,本文所提算法在残缺杏鲍菇点云补全任务中,模型倒角距离为1.316×10^(-4),地球移动距离为21.3282,F1分数为87.87%。在表型参数估测任务中,模型对杏鲍菇菌高、体积、表面积估测结果的决定系数分别为0.9582、0.9596、0.9605,均方根误差分别为4.4213 mm、10.8185 cm^(3)、7.5778 cm^(2)。结果证实了该研究方法可以有效地补全残缺的杏鲍菇点云,可以为菇房内杏鲍菇表型参数测量提供基础。展开更多
为探究种植菌草的丘陵地区土壤间、土壤与移栽触土部件间相互作用的规律并获取其仿真参数,运用Hertz—Mindlin with JKR接触模型对特定的12%±1%和20%±1%的含水率土壤—移栽触土部件进行离散元参数标定。开展土壤堆积角物理试...为探究种植菌草的丘陵地区土壤间、土壤与移栽触土部件间相互作用的规律并获取其仿真参数,运用Hertz—Mindlin with JKR接触模型对特定的12%±1%和20%±1%的含水率土壤—移栽触土部件进行离散元参数标定。开展土壤堆积角物理试验、土球斜面滚动物理试验。以土壤颗粒间、土壤与移栽触土部件间的表面能、恢复系数、动摩擦系数、静摩擦系数为标定对象,设计旋转中心组合试验并以仿真的土壤堆积角、土球在65Mn板上滚动距离为响应值,采用Box—Behnken对试验数据回归分析,以实测的土壤堆积角、土球滚动距离为优化目标,采用两种典型含水率下土壤与触土材料(65Mn)的静摩擦系数为约束条件,得到两种典型含水率的土壤间、土壤与移栽触土部件的离散元参数:含水率分别为12%±1%、20%±1%时,土壤颗粒间表面能、恢复系数、动摩擦系数、静摩擦系数为11.042 J/m^(2)和11.851 J/m^(2)、0.412和0.574、0.093和0.129、0.994和1.009;土壤与触土部件表面能、恢复系数、动摩擦系数为5.046 J/m^(2)、8.026 J/m^(2),0.362、0.388和0.066、0.07。为验证优化后离散元参数的准确性,开展验证试验得:两种典型含水率土壤仿真、物理堆积角相对误差为0.96%、0.95%,仿真、物理滚动试验相对误差为0.52%、1%。结果表明,优化标定后的土壤模型参数能够仿真该地区真实的菌草土壤模型,可为菌草移栽械关键部件的设计与优化提供重要理论依据。展开更多
设计了一款物料可翻堆的卧旋式生物有机肥发酵罐,为获得最优有机肥腐熟品质及效率的翻堆工艺参数,以Hertz-Mindlin with JKR作为物料与设备间的离散元接触模型,利用离差系数评价其混合均匀度。试验表明,当发酵罐转罐2 r时物料基本混合均...设计了一款物料可翻堆的卧旋式生物有机肥发酵罐,为获得最优有机肥腐熟品质及效率的翻堆工艺参数,以Hertz-Mindlin with JKR作为物料与设备间的离散元接触模型,利用离差系数评价其混合均匀度。试验表明,当发酵罐转罐2 r时物料基本混合均匀,故将单次转罐翻堆的频次设置为2 r,在4种分阶段变频次的翻堆模式下,对发酵物料含水率、温度、腐熟度进行分析,结果表明,采用模式4(升温期不翻堆,高温期每天翻堆1次,保温期每天翻堆1次,翻堆处理7 d后静置陈化至15 d)得到的最高发酵温度可达68.4℃,有机肥处理的萝卜种子发芽指数为107.6%,达到腐熟要求且发酵过程稳定可靠。研究结果可为生物有机肥的制备提供装备及工艺支撑,保证有机肥腐熟品质,有效解决目前发酵工艺不明确的问题。展开更多
