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多连杆-滑槽组合式大白菜收获机设计与试验
1
作者
刘全威
朱永焕
+7 位作者
骆泽宇
吴静
王艳虎
黄锦瀚
屈哲
曾光
张海军
郭家杰
《干旱地区农业研究》
北大核心
2025年第4期273-283,共11页
针对我国北方小型大白菜收获机具缺乏、收获质量差、效率低的问题,设计一种小型多连杆滑槽组合式大白菜收获机,该收获机主要由夹持机构、切根机构、转运机构、收集箱等部件组成,可一次性完成大白菜的夹持、切根、转运与收集。为获得良...
针对我国北方小型大白菜收获机具缺乏、收获质量差、效率低的问题,设计一种小型多连杆滑槽组合式大白菜收获机,该收获机主要由夹持机构、切根机构、转运机构、收集箱等部件组成,可一次性完成大白菜的夹持、切根、转运与收集。为获得良好的作业性能,对关键部件进行理论计算与仿真分析,并进行田间试验。研究建立了夹持机构运动学和动力学模型,确定了电动推杆的推力与工作行程;对多连杆转运机构进行运动分析,借助MATLAB软件对转运机构杆长进行了优化;建立了转运机构运动学模型,确定转运电机的额定转矩。在ADAMS软件中对夹爪夹持大白菜的过程进行仿真分析,确定了单爪夹持力为125 N;对转运机构的运动过程进行仿真,仿真结果表明,转运机构末端轨迹为四分之一圆弧,转运机构能够实现对大白菜的顺利转运,且在6 s内完成一颗大白菜的收获。田间试验结果表明,田间生产率均值约为451颗·h-1,切根合格率、夹持成功率、转运成功率分别为99.0%、99.2%和98.8%,满足大白菜收获作业要求。
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关键词
大白菜
收获机
多连杆-滑槽组合式
夹持转运机构
仿真优化
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职称材料
基于ADAMS的沙柳栽植机器人植苗机构设计与试验
2
作者
刘全威
骆泽宇
+7 位作者
李鹏飞
吴静
黄锦瀚
张海军
郭家杰
张迎康
李明琦
王子恒
《林产工业》
北大核心
2025年第7期52-59,共8页
为实现沙柳的自动化栽植,设计了一种全流程自动化沙柳栽植机器人。植苗机构是沙柳栽植机器人的关键部件,其转动精度和落苗速度对植苗准确性和效率有着重要影响。为实现植苗机构的高效精准植苗,对植苗机构进行了结构设计、仿真优化和试...
为实现沙柳的自动化栽植,设计了一种全流程自动化沙柳栽植机器人。植苗机构是沙柳栽植机器人的关键部件,其转动精度和落苗速度对植苗准确性和效率有着重要影响。为实现植苗机构的高效精准植苗,对植苗机构进行了结构设计、仿真优化和试验研究。建立了植苗机构运动学和动力学模型,确定了植苗电机额定转矩,并对植苗机构驱动电机进行了选型。在ADAMS软件中构建了植苗机构刚柔耦合模型,以沙柳苗倾角和落苗时间为评价指标,对储苗筒筒径、苗筒盘转速进行了仿真与优化,确定最佳储苗筒筒径为20 mm,苗筒盘最佳速度曲线为最大速度55°/s的梯形速度曲线。最后,进行了植苗机构转动精度与落苗时间试验。结果表明:转角误差最大为1.6%,落苗时间小于0.7 s,且落苗顺畅,苗孔中沙柳苗的直立度高,可满足高速精准植苗需要。本研究可为后续沙柳栽植机器人结构优化提供参考。
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关键词
沙柳栽植机器人
植苗机构
ADAMS
刚柔耦合模型
仿真优化
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职称材料
题名
多连杆-滑槽组合式大白菜收获机设计与试验
1
作者
刘全威
朱永焕
骆泽宇
吴静
王艳虎
黄锦瀚
屈哲
曾光
张海军
郭家杰
机构
郑州
航空工业
管理
学院
机械工程
学院
郑州航空工业管理学院实验室与设备管理处
漯河技师
学院
机械工程系
河南农业大学机电工程
学院
出处
《干旱地区农业研究》
北大核心
2025年第4期273-283,共11页
基金
河南省自然科学基金面上项目(252300420069)
郑州航空工业管理学院青年科研基金支持计划专项(25ZHQN01012)
+2 种基金
郑州航空工业管理学院实验室开放项目(ZHSK 25-18)
郑州航空工业管理学院研究生教育改革与发展研究项目(2025YJSJG20)
郑州航空工业管理学院研究生教育创新计划基金(2025CX115,2025CX107)。
文摘
针对我国北方小型大白菜收获机具缺乏、收获质量差、效率低的问题,设计一种小型多连杆滑槽组合式大白菜收获机,该收获机主要由夹持机构、切根机构、转运机构、收集箱等部件组成,可一次性完成大白菜的夹持、切根、转运与收集。为获得良好的作业性能,对关键部件进行理论计算与仿真分析,并进行田间试验。研究建立了夹持机构运动学和动力学模型,确定了电动推杆的推力与工作行程;对多连杆转运机构进行运动分析,借助MATLAB软件对转运机构杆长进行了优化;建立了转运机构运动学模型,确定转运电机的额定转矩。在ADAMS软件中对夹爪夹持大白菜的过程进行仿真分析,确定了单爪夹持力为125 N;对转运机构的运动过程进行仿真,仿真结果表明,转运机构末端轨迹为四分之一圆弧,转运机构能够实现对大白菜的顺利转运,且在6 s内完成一颗大白菜的收获。田间试验结果表明,田间生产率均值约为451颗·h-1,切根合格率、夹持成功率、转运成功率分别为99.0%、99.2%和98.8%,满足大白菜收获作业要求。
关键词
大白菜
收获机
多连杆-滑槽组合式
夹持转运机构
仿真优化
Keywords
Chinese cabbage
harvester
multi-link and chute combined type
clamping and transfer mechanism
simulating optimization
分类号
S225.92 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
基于ADAMS的沙柳栽植机器人植苗机构设计与试验
2
作者
刘全威
骆泽宇
李鹏飞
吴静
黄锦瀚
张海军
郭家杰
张迎康
李明琦
王子恒
机构
郑州
航空工业
管理
学院
机械工程
学院
郑州航空工业管理学院实验室与设备管理处
中国船舶集团有限公司第七一三研究所
出处
《林产工业》
北大核心
2025年第7期52-59,共8页
基金
河南省自然科学基金面上项目(252300420069)
郑州航空工业管理学院青年科研基金支持计划专项(25ZHQN01012)
+2 种基金
郑州航空工业管理学院实验室开放项目(ZHSK25-18)
郑州航空工业管理学院研究生教育改革与发展研究项目(2025YJSJG20)
郑州航空工业管理学院研究生教育创新计划基金(2025CX115、2025CX107)。
文摘
为实现沙柳的自动化栽植,设计了一种全流程自动化沙柳栽植机器人。植苗机构是沙柳栽植机器人的关键部件,其转动精度和落苗速度对植苗准确性和效率有着重要影响。为实现植苗机构的高效精准植苗,对植苗机构进行了结构设计、仿真优化和试验研究。建立了植苗机构运动学和动力学模型,确定了植苗电机额定转矩,并对植苗机构驱动电机进行了选型。在ADAMS软件中构建了植苗机构刚柔耦合模型,以沙柳苗倾角和落苗时间为评价指标,对储苗筒筒径、苗筒盘转速进行了仿真与优化,确定最佳储苗筒筒径为20 mm,苗筒盘最佳速度曲线为最大速度55°/s的梯形速度曲线。最后,进行了植苗机构转动精度与落苗时间试验。结果表明:转角误差最大为1.6%,落苗时间小于0.7 s,且落苗顺畅,苗孔中沙柳苗的直立度高,可满足高速精准植苗需要。本研究可为后续沙柳栽植机器人结构优化提供参考。
关键词
沙柳栽植机器人
植苗机构
ADAMS
刚柔耦合模型
仿真优化
Keywords
Salix cheilophila planting robot
Seedling planting mechanism
ADAMS
Rigid-flexible coupling model
Simulation optimization
分类号
TS6 [轻工技术与工程]
TS396 [轻工技术与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多连杆-滑槽组合式大白菜收获机设计与试验
刘全威
朱永焕
骆泽宇
吴静
王艳虎
黄锦瀚
屈哲
曾光
张海军
郭家杰
《干旱地区农业研究》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
基于ADAMS的沙柳栽植机器人植苗机构设计与试验
刘全威
骆泽宇
李鹏飞
吴静
黄锦瀚
张海军
郭家杰
张迎康
李明琦
王子恒
《林产工业》
北大核心
2025
0
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