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基于迁移学习的卷积神经网络玉米病害图像识别 预览
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作者 许景辉 邵明烨 +1 位作者 王一琛 韩文霆 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期230-236,253共8页
为实现小数据样本复杂田间背景下的玉米病害图像识别,提出了一种基于迁移学习的卷积神经网络玉米病害图像识别模型。在VGG-16模型的基础上,设计了全新的全连接层模块,并将VGG-16模型在ImageNet图像数据集训练好的卷积层迁移到本模型中... 为实现小数据样本复杂田间背景下的玉米病害图像识别,提出了一种基于迁移学习的卷积神经网络玉米病害图像识别模型。在VGG-16模型的基础上,设计了全新的全连接层模块,并将VGG-16模型在ImageNet图像数据集训练好的卷积层迁移到本模型中。将收集到的玉米病害图像数据集按3∶1的比例分为训练集与测试集。为扩充图像数据,对训练集原图进行了旋转、翻转等操作。基于扩充前后的训练集,对只训练模型的全连接层和训练模型的全部层(卷积层+全连接层)两种迁移学习方式进行了试验,结果表明,数据扩充和训练模型的全部层能够提高模型的识别能力。在训练模型全部层和训练集数据扩充的条件下,对玉米健康叶、大斑病叶、锈病叶图像的平均识别准确率为95.33%。与全新学习相比,迁移学习能够明显提高模型的收敛速度与识别能力。将训练好的模型用Python开发为图形用户界面,可实现田间复杂背景下玉米大斑病与锈病图像的智能识别。 展开更多
关键词 玉米病害 迁移学习 深度学习 图像识别 卷积神经网络
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基于多时相无人机遥感植被指数的夏玉米产量估算 预览
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作者 韩文霆 彭星硕 +1 位作者 张立元 牛亚晓 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期148-155,共8页
为建立夏玉米无人机遥感估产模型,正确评价规模化农业经营管理和用水效率,以内蒙古自治区规模化种植的夏玉米为研究对象,设置了5个不同水分处理的实验区域,每个实验区域布置了3个样区,利用自主研发的多旋翼无人机多光谱遥感平台,对夏玉... 为建立夏玉米无人机遥感估产模型,正确评价规模化农业经营管理和用水效率,以内蒙古自治区规模化种植的夏玉米为研究对象,设置了5个不同水分处理的实验区域,每个实验区域布置了3个样区,利用自主研发的多旋翼无人机多光谱遥感平台,对夏玉米进行多时相的遥感监测。采用牛顿-梯形积分和最小二乘法,构建了基于多种植被指数和多种生育期对应的夏玉米实测产量的6种线性模型,并采用阈值滤波法减少土壤噪声对模型精度的影响。结果显示,不同生育期的玉米估产模型精度存在显著差异。单一生育期中,精度由高到低依次为:抽雄期、吐丝期、蜡熟期、拔节期,最优植被指数为EVI2(决定系数R^2=0.72,均方根误差RMSE为485.46 kg/hm^2);多生育期的最优植被指数为GNDVI(R^2=0.89,RMSE为299.35 kg/hm^2)。经过土壤滤波后,拔节期和多生育期的R^2提升显著,其中基于植被指数GNDVI、MASVI2、EVI2的多生育期估产模型的决定系数R2提升到0.87以上。多生育期的无人机遥感估产优于单生育期,最优估产植被指数为GNDVI,阈值滤波法可以有效提升估产精度,优化后基于植被指数的无人机遥感估产模型可以快速有效诊断和评估作物长势和产量。 展开更多
关键词 夏玉米 产量估算 生育期 多时相 植被指数 无人机
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无人机遥感技术在精量灌溉中应用的研究进展 预览
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作者 韩文霆 张立元 +1 位作者 牛亚晓 史翔 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期1-14,共14页
以提高农业用水效率为目标的精量灌溉是未来农业灌溉的主要模式,精量灌溉的前提条件是对作物缺水的精准诊断和科学的灌溉决策。用于作物缺水诊断和灌溉决策定量指标的信息获取技术主要基于田间定点监测、地面车载移动监测及卫星遥感。... 以提高农业用水效率为目标的精量灌溉是未来农业灌溉的主要模式,精量灌溉的前提条件是对作物缺水的精准诊断和科学的灌溉决策。用于作物缺水诊断和灌溉决策定量指标的信息获取技术主要基于田间定点监测、地面车载移动监测及卫星遥感。无人机从根本上解决了卫星遥感由于时空分辨率低而导致的瞬时拓延、空间尺度转换、遥感参数与模型参数定量对应等技术难题,也克服了地面监测效率低、成本高、影响田间作业等问题。近几年的研究结果表明,无人机遥感系统可以高通量地获取多个地块的高时空分辨率图像,使精准分析农业气象条件、土壤条件、作物表型等参数的空间变异性及其相互关系成为可能,为大面积农田范围内快速感知作物缺水空间变异性提供了新手段,在精量灌溉技术应用中具有明显的优势和广阔的前景。无人机遥感系统已经应用在作物覆盖度、株高、倒伏面积、生物量、叶面积指数、冠层温度等农情信息的监测方面,但在作物缺水诊断和灌溉决策定量指标监测方面的研究才刚刚起步,目前主要集中在作物水分胁迫指数(CWSI)、作物系数、冠层结构相关指数、土壤含水率、叶黄素相关指数(PRI)等参数估算的研究,有些指标已经成功应用于监测多种作物的水分胁迫状况,但对于大多数作物和指标,模型的普适性还有待进一步研究。给出了无人机遥感在精准灌溉技术中应用的技术体系,并指出,为满足不同尺度的高效率监测和实现农业用水精准动态管理的需求,今后无人机遥感需要结合卫星遥感和地面监测系统,其中天空地一体化农业水信息监测网络优化布局方法与智能组网技术、多源信息时空融合与同化技术、作物缺水多指标综合诊断模型、农业灌溉大数据等将是未来重点研究内容。 展开更多
关键词 无人机遥感 精量灌溉 变量灌溉 作物需水量 作物水分胁迫
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基于机器视觉的马铃薯晚疫病快速识别 预览
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作者 党满意 孟庆魁 +2 位作者 谷芳 顾彪 胡耀华 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期193-200,共8页
晚疫病是马铃薯的一种严重病害,可造成减产甚至绝收。因此马铃薯晚疫病的识别与控制对提高其产量有非常重要的意义。该文基于机器视觉技术对马铃薯叶部晚疫病进行检测,根据马铃薯叶片上晚疫病斑的颜色、纹理和形状特征参数的不同,提取... 晚疫病是马铃薯的一种严重病害,可造成减产甚至绝收。因此马铃薯晚疫病的识别与控制对提高其产量有非常重要的意义。该文基于机器视觉技术对马铃薯叶部晚疫病进行检测,根据马铃薯叶片上晚疫病斑的颜色、纹理和形状特征参数的不同,提取叶片表面的特征参数,并建立数学模型对病害程度做出评价。在RGB、HSV颜色空间中,根据马铃薯叶片在患病早期叶片颜色发生变化且与健康叶片不同,利用颜色特征,建立马铃薯晚疫病的无病和患病模型,该模型对马铃薯患病早期的识别率为67.5%。利用灰度共生矩阵,采用纹理统计参数进行病害等级评价,用熵值和能量值描述晚疫病的严重程度,纹理特征对患病程度的识别率比较稳定,对患病中期与后期的识别率分别为72.5%与80%。利用形状特征的相对特征,根据病斑面积比进行晚疫病诊断,该方法对马铃薯叶片晚疫病患病后期的诊断取得较好效果,识别率为90%,但由于叶片患病早期的病斑面积小且分散,识别难度大,识别率仅为50%。针对颜色、纹理及形状特征在识别马铃薯叶片晚疫病时的优势与局限性,提出颜色纹理形状特征结合的识别方法,对患病中期与后期的识别率分别为90%和92.5%。通常马铃薯晚疫病的理化值检测法耗时数天,但利用机器视觉识别马铃薯晚疫病患病情况非常快速,根据颜色特征进行病害识别的时间约为4 s,纹理特征识别的时间为7 s,形状特征特征识别的时间为3 s,综合颜色纹理形状特征的识别由于计算量较大,识别时间为9 s。该研究可为基于机器视觉的马铃薯晚疫病的快速检测提供理论依据。 展开更多
关键词 机器视觉 图像处理:病害 马铃薯晚疫病 特征提取 快速识别
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花卉图像色彩信息灰阶串扰量化方法仿真 预览
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作者 刘洪萍 陈红武 《计算机仿真》 北大核心 2020年第2期421-425,共5页
图像颜色的完善匹配可以更有效率地提高整体视觉效果,但目前针对图像颜色的完善匹配,需提取出部分颜色分量的数据因子,以便于在完成匹配后,让目标图像拥有与初始图像相同的色彩,为了确保可以直观的评价出在立体显现中的串扰现象,提出花... 图像颜色的完善匹配可以更有效率地提高整体视觉效果,但目前针对图像颜色的完善匹配,需提取出部分颜色分量的数据因子,以便于在完成匹配后,让目标图像拥有与初始图像相同的色彩,为了确保可以直观的评价出在立体显现中的串扰现象,提出花卉色彩信息灰阶串扰量化方法。提取花卉图像色彩信息特征,构建其2RGB模型,以减小光照和阴影对处理结果的影响。将图像的内容做灰阶串扰数值量化处理,选择出几张拥有特殊性的立体图像并对其提出平均灰阶转换概念。量化实验结果表明:所提方法可以有效完善串扰现象、提升整体视觉舒适度,其量化针对于评价显示器的灰阶串扰拥有优秀的适用性与便捷性。 展开更多
关键词 图像色彩 灰阶串扰 评价串扰 数值量化
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刺罩式土壤蒸汽处理机设计与试验 预览
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作者 许永福 靳红玲 +1 位作者 苏景文 胡小平 《农机化研究》 北大核心 2020年第7期144-149,共6页
由于土壤蒸汽消毒法具有消毒速度快、无农药残留及对人畜安全等优点,已成为国内外土传病害防治的研究热点。根据高温蒸汽消毒原理,设计了一种结构简单、操作方便的刺罩式土壤蒸汽处理机,主要由蒸汽管路、升降机构、导轨支架等组成。处... 由于土壤蒸汽消毒法具有消毒速度快、无农药残留及对人畜安全等优点,已成为国内外土传病害防治的研究热点。根据高温蒸汽消毒原理,设计了一种结构简单、操作方便的刺罩式土壤蒸汽处理机,主要由蒸汽管路、升降机构、导轨支架等组成。处理机工作时,高温蒸汽经由带排气孔的刺针通入土壤,对土壤加热并保温一定时间以实现土壤的快速、高效消毒。为验证处理机的消毒效果,选用3种大小不同的植物种子和两种耐热性不同的病原菌菌核作为试验样本来模拟土壤中的杂草种子和病原菌进行土壤消毒试验。试验结果表明:土壤温度加热至80℃,植物种子和病原菌的萌发率随保温时间的延长呈降低趋势;当保温时间达到20min时,可对试验样本的萌发起到很好的抑制效果。 展开更多
关键词 土传病害 处理机 蒸汽消毒 萌发率
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农业机械自动导航技术研究进展 预览 被引量:1
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作者 谭晨佼 李轶林 +2 位作者 王东飞 毛文菊 杨福增 《农机化研究》 北大核心 2020年第5期7-14,32共9页
农业机械自动导航技术作为智能农机的一项关键技术,是'精准农业'技术体系的重要组成部分,具有广阔的应用前景。目前,农业机械自动导航技术的研究重点主要集中在环境感知和导航控制策略等方面。为此,对环境感知技术和导航控制策... 农业机械自动导航技术作为智能农机的一项关键技术,是'精准农业'技术体系的重要组成部分,具有广阔的应用前景。目前,农业机械自动导航技术的研究重点主要集中在环境感知和导航控制策略等方面。为此,对环境感知技术和导航控制策略的国内外研究现状进行了详细综述,分析了目前常用的环境感知技术和导航控制策略的优缺点。分析表明:农业机械自动导航技术的未来发展趋势是采用深度学习的障碍物检测技术与智能避障策略并结合多传感器融合的环境感知技术、农业物联网技术、多机协同导航技术及集群控制策略。 展开更多
关键词 农业机械 自动导航 环境感知 控制策略
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基于AHP-FCE的农业种植生产基地征信评价模型 预览
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作者 罗钛龙 潘守慧 +2 位作者 祝清震 王志彬 王开义 《上海农业学报》 2020年第1期119-127,共9页
针对种植生产基地的特殊性、差异性,构建了以征信主体、生产经营、监督检查、质量检测、风险防控、公众反馈为准则,涵盖30余项具体指标的种植生产基地信用评价指标体系,并提出了基于层次分析法和模糊综合评价法相结合的农业种植生产基... 针对种植生产基地的特殊性、差异性,构建了以征信主体、生产经营、监督检查、质量检测、风险防控、公众反馈为准则,涵盖30余项具体指标的种植生产基地信用评价指标体系,并提出了基于层次分析法和模糊综合评价法相结合的农业种植生产基地信用评价模型。首先,利用层次分析法确定准则权重,并通过一致性检验确定所有指标的权重;然后,采用模糊综合评价法建立评价等级,确定隶属度函数,构造模糊关系矩阵,对各项指标进行模糊评价分析;最后,确定生产基地的信用评级和信用状况。为验证模型的有效性,选取2017年度北京市农业农村信息化示范基地的种植生产基地进行征信评价。结果表明:利用本模型得出的评价结果与专家的评价结果趋于一致。本模型可有效地对农业种植生产基地进行征信评价,也可对农业种植生产基地规范化管理、改造和决策提供技术支撑。 展开更多
关键词 征信评价模型 农业种植生产基地 层次分析法 模糊综合评价法
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偏心切割式苹果采摘装置设计与试验 预览
9
作者 宋怀波 张阳 +1 位作者 黄俊华 石富磊 《农机化研究》 北大核心 2020年第5期94-99,共6页
苹果采摘是苹果生产作业中最耗时费力的环节,实现苹果快速采摘是现代化采摘作业的重要途径。本研究设计的偏心切割式苹果采摘装置主要由偏心式采摘头、可拆卸伸缩杆和缓冲下落通道3部分构成:偏心式采摘头采用刀片偏心旋转实现果柄的切割... 苹果采摘是苹果生产作业中最耗时费力的环节,实现苹果快速采摘是现代化采摘作业的重要途径。本研究设计的偏心切割式苹果采摘装置主要由偏心式采摘头、可拆卸伸缩杆和缓冲下落通道3部分构成:偏心式采摘头采用刀片偏心旋转实现果柄的切割;伸缩杆采用可拆卸设计,实现不同高度苹果的采摘;缓冲下落通道采用内置缓冲布条的布制通道构成,以防止苹果在跌落过程中的损伤。在西北农林科技大学北校区园艺场随机选择5棵苹果树进行了采摘性能田间采摘试验,共采摘苹果150个。试验结果表明:该装置的采摘成功率为92.00%,苹果采摘受损率平均为4.70%。该苹果采摘装置的设计与试验为其它同类型的水果采摘装置的设计与改进提供了参考,有利于提升辅助人工的水果采摘装备研发水平。 展开更多
关键词 苹果 采摘 偏心切割 优化 校核
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风送式机动实时混药喷雾机的设计与试验 预览
10
作者 尹润蓉 党革荣 +1 位作者 翟梦群 王耀凤 《农机化研究》 北大核心 2020年第7期111-118,124共9页
为了提高农业药物的喷洒效率,以果园为研究对象,设计出一款实时混药静电喷雾机。该喷雾机与传统喷雾机相比,性能更佳,不论是混药的均匀性,还是混药的稳定性,变异常数CV均小于5%;无冠层内,正反两面各点的附着率分别为95.44%、98.03%、75... 为了提高农业药物的喷洒效率,以果园为研究对象,设计出一款实时混药静电喷雾机。该喷雾机与传统喷雾机相比,性能更佳,不论是混药的均匀性,还是混药的稳定性,变异常数CV均小于5%;无冠层内,正反两面各点的附着率分别为95.44%、98.03%、75.26、79.48%、76.25%、44.62%,均优于传统喷雾机两面各点附着率的82.68%、68.72%、43.27%、40.56%、24.48%、18.66%;冠层内,正反两面各点的附着率分别为81.37%、65.24%、26.24%、57.47%、17.68%、56.84%、39.52%,均高于传统喷雾机两面各点附着率的67.83%、15.24%、18.65%、22.15%、17.68%、4.42%。试验表明:该设计可以投入农业实际生产,为我国农业实时混药静电喷雾机的设计提供参考。 展开更多
关键词 农药喷洒 实时混药静电喷雾机 附着率
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果园风场与雾场测量建模方法 预览
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作者 张燕妮 翟长远 赵娟 《农机化研究》 北大核心 2020年第4期264-268,共5页
介绍了果园风场与雾场CFD建模方法与田间试验方法。CFD模拟用来评估自然风、喷雾机类型在不同果园种植模式下对风雾场的影响,并通过田间试验进行验证。为此,从风场的测量与建模方法、雾场的测量与建模方法、风雾场与果树之间的交互作用... 介绍了果园风场与雾场CFD建模方法与田间试验方法。CFD模拟用来评估自然风、喷雾机类型在不同果园种植模式下对风雾场的影响,并通过田间试验进行验证。为此,从风场的测量与建模方法、雾场的测量与建模方法、风雾场与果树之间的交互作用3个方面对现有研究进行综述,阐述了外部影响因子对风场分布的重要作用,分析了雾场分布与风场分布的直接关联,明确了风速和风量在果园风送喷雾风力调控系统中的基础作用,旨在实现按需施药及提高农药利用率。最后,指出了果园风场与雾场建模方法未来发展方向:①探索既完整准确又经济快速CFD建模方法仍是研究热点;②获取自然环境和喷雾机类型等影响因子与风场分布参数之间的定量关系,是未来重要的研究方向;③随着研究的深入,CFD建模方法有望在果园精准喷雾技术中发挥现实意义。 展开更多
关键词 果园 精准喷雾 风场 雾场 CFD
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背负式苹果采收一体机的设计与试验 预览
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作者 张阳 黄俊华 +2 位作者 石富磊 时韵涵 宋怀波 《制造业自动化》 CSCD 2020年第2期102-106,共5页
果实采收是果园作业中最耗时的环节之一,实现苹果采摘及收集的田间作业一体化是减轻果农劳动强度、提高果实采收效率的有效途径。研制了一种背负式苹果采收一体机,其主要由采摘模块,背负式支撑模块,收集模块三部分构成,采摘刀头采用偏... 果实采收是果园作业中最耗时的环节之一,实现苹果采摘及收集的田间作业一体化是减轻果农劳动强度、提高果实采收效率的有效途径。研制了一种背负式苹果采收一体机,其主要由采摘模块,背负式支撑模块,收集模块三部分构成,采摘刀头采用偏心式圆盘刀片,支撑模块采用轻便气缸提供支撑力,同时将手臂部的受力转移至肩部,收集模块采用拉杆箱式设计。为了获得该苹果采收一体机的苹果采摘性能及收集性能数据,在陕西省杨凌高新农业示范区西北农林科技大学北校区园艺场进行了该机器的田地试验,试验结果表明:该机器的苹果平均采摘成功率为86.67%,苹果采摘受损率平均为6.78%。该背负式苹果采收一体机的设计与试验为其它同类型的水果采摘机的设计与改进奠定了基础,人性化的机器设计将具有广阔的发展前景。 展开更多
关键词 苹果采收 背负式 采摘机 设计 试验
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一种多功用拉杆箱设计与开发 预览
13
作者 郭钰琪 郭红利 《无线互联科技》 2020年第2期47-49,共3页
针对现有行李箱功能较为单一、方便性有待提高、储物方式简单等问题,文章设计、开发了一种多功用拉杆箱,对拉杆箱进行扩展性设计,增添了拉杆箱座椅、桌子和分层储物功能。当有需要时,可使拉杆箱作为座椅和桌子使用。箱体部分采用分层设... 针对现有行李箱功能较为单一、方便性有待提高、储物方式简单等问题,文章设计、开发了一种多功用拉杆箱,对拉杆箱进行扩展性设计,增添了拉杆箱座椅、桌子和分层储物功能。当有需要时,可使拉杆箱作为座椅和桌子使用。箱体部分采用分层设计,使不同物品分开放置,防止易损性物品在旅行中因颠簸等受损。基于SolidWorks软件对拉杆箱关键零部件进行静应力分析,结果显示零部件满足使用要求。对拉杆箱进行扩展性设计与开发,扩展了拉杆箱的功能,增强了拉杆箱的实用性,极大方便了人们的旅行。 展开更多
关键词 拉杆箱 SOLIDWORKS 静应力分析
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基于机器视觉的草莓自动采摘机的设计 预览 被引量:1
14
作者 陈军 张继耀 张欣 《农机化研究》 北大核心 2020年第2期141-145,共5页
针对我国大面积高垄种植草莓存在的采摘效率低、损伤率高等问题,设计开发了一种基于机器视觉的草莓自动采摘机。该机基于机器视觉识别成熟草莓位置和精准定位,采用步进电机带动同步带运动,让末端执行器执行采摘动作的机构,可一次完成采... 针对我国大面积高垄种植草莓存在的采摘效率低、损伤率高等问题,设计开发了一种基于机器视觉的草莓自动采摘机。该机基于机器视觉识别成熟草莓位置和精准定位,采用步进电机带动同步带运动,让末端执行器执行采摘动作的机构,可一次完成采摘、传送及收集等作业。该采摘机主要由采摘系统、传输系统和收集系统组成。试验结果表明:该机在试验环境下对草莓的采摘速度为403.4颗/h,无损伤采摘成功率可达90%。 展开更多
关键词 草莓自动采摘机 机器视觉 末端执行器 无损伤采摘
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基于K-means聚类的猕猴桃花朵识别方法 预览
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作者 刘浩洲 陈礼鹏 +2 位作者 穆龙涛 高宗斌 崔永杰 《农机化研究》 北大核心 2020年第2期22-26,共5页
针对猕猴桃授粉机器人的研究,由于缺少猕猴桃花朵识别方法,现有授粉机器人自动化程度低。为此,提出基于K-means聚类的猕猴桃花朵识别方法。首先,原图像通过K-means聚类分割,得到包含花蕊图像在内的4个类别图像;然后,由经过训练的卷积神... 针对猕猴桃授粉机器人的研究,由于缺少猕猴桃花朵识别方法,现有授粉机器人自动化程度低。为此,提出基于K-means聚类的猕猴桃花朵识别方法。首先,原图像通过K-means聚类分割,得到包含花蕊图像在内的4个类别图像;然后,由经过训练的卷积神经网络对这4个类别图像进行分类,自动选出花蕊图像;再通过形态学运算对花蕊图像进行去噪,计算余下各个区域形心,找到各花朵在图像中位置并标出,最终完成猕猴桃花朵识别。该算法识别成功率为92.5%,满足现有授粉机器人要求,利于提高其自动化程度。 展开更多
关键词 猕猴桃花朵 花朵识别 K-MEANS聚类 卷积神经网络 授粉机器人
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基于机器视觉技术检测裂纹玉米种子 预览
16
作者 闫彬 杨福增 郭文川 《农机化研究》 北大核心 2020年第5期181-185,235共6页
种子的质量对于增产丰收具有重要的意义。为了准确检测玉米种子是否有机械损伤裂纹,基于机器视觉技术提出了一种能自动提取玉米种子,并自动识别裂纹种子的方法。首先,采用最大类间方差法、数学形态学处理和区域属性度量函数提取单粒玉... 种子的质量对于增产丰收具有重要的意义。为了准确检测玉米种子是否有机械损伤裂纹,基于机器视觉技术提出了一种能自动提取玉米种子,并自动识别裂纹种子的方法。首先,采用最大类间方差法、数学形态学处理和区域属性度量函数提取单粒玉米种子图像;进而,采用基于模糊集和浮雕算法的图像增强方法与基于小波变换模极大值的边缘检测算法凸显玉米种子的裂纹区域;最后,采用图像相乘运算和数学形态学处理等方法去除种子的轮廓与种子区域的噪声,并提取出玉米种子的裂纹区域。以'郑单958'玉米种子为例,选取了160粒经机械脱粒后外部轮廓形态基本完整的裂纹和无裂纹种子,对320幅胚面和胚乳面图像的识别结果表明:该方法对胚面和胚乳面裂纹检测的准确率分别为94.4%和86.9%,平均准确率为90.6%。本研究为基于机器视觉技术检测裂纹玉米种子,保证种子的质量,提高出苗率提供了技术支持。 展开更多
关键词 机器视觉 图像处理 机械损伤裂纹 玉米种子 检测
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基于双圆盘覆土的种肥分施装置设计与试验 预览
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作者 白璐 黄玉祥 +4 位作者 高鹏洋 丁尚鹏 张恒榜 付作立 朱瑞祥 《西北农林科技大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2020年第1期135-145,154共12页
【目的】针对免耕条件下玉米播种施肥时,采用自然回土方式存在的种肥间距不稳定、种子覆土量不足等问题,采用主动覆土方法,设计一种基于双圆盘覆土的种肥分施装置。【方法】设计基于双圆盘覆土的种肥分施装置,利用EDEM对该装置的作业性... 【目的】针对免耕条件下玉米播种施肥时,采用自然回土方式存在的种肥间距不稳定、种子覆土量不足等问题,采用主动覆土方法,设计一种基于双圆盘覆土的种肥分施装置。【方法】设计基于双圆盘覆土的种肥分施装置,利用EDEM对该装置的作业性能进行离散元仿真,研究圆盘直径、圆盘入土深度、圆盘张角、排种管前后间距及圆盘后方开口间距对种肥间距和种子覆土厚度的影响,并在此基础上选取圆盘直径(150,175,200,225,250 mm)、排种管前后间距(60,80,100,120,140 mm)及圆盘后方开口间距(110,135,160, 185,210 mm)为试验因素,利用3因素5水平二次正交回归试验,分析各关键因素对种子覆土厚度的影响。与不加覆土圆盘的装置进行田间对比试验,对基于双圆盘覆土的种肥分施装置作业效果进行验证。【结果】利用Design-Expert软件得出了影响种子覆土厚度的主次因素:圆盘后方开口间距、排种管前后间距、圆盘直径;最优组合是圆盘直径201 mm,圆盘后方开口间距103 mm,排种管前后间距115 mm。田间试验表明,设计的装置种肥间距与种子覆土厚度与仿真优化结果的相对误差分别为7.63%和11.45%;设计的装置种肥间距和种子覆土厚度较不加覆土圆盘的装置分别增加了14.30%和19.30%,种肥间距与种子覆土厚度的变异系数分别为5.21%和7.26%。【结论】所设计的基于双圆盘覆土的种肥分施装置作业效果满足种肥分施要求,为后续种肥分施技术与装置的研发提供了依据。 展开更多
关键词 种肥分施装置 主动覆土 双圆盘 离散元仿真 种肥间距
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提高核桃剥壳机工作效能的设计探讨 预览
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作者 王铁庆 柯维国 《南方农机》 2020年第1期65-65,70共2页
为提高核桃剥壳机的剥壳效果和效率,笔者根据多年的工作研究实践对核桃剥壳机的导向和剥壳装置进行了改进设计,建立了三维实体造型和虚拟装配设计,可为核桃剥壳机产品的研发提供一定的借鉴参考。实践证明,该款核桃剥壳机应用前景广阔。
关键词 核桃剥壳 导向装置 剥壳装置 设计
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基于RTK-BDS的果园农用车辆自主导航系统研究 预览
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作者 郭成洋 张硕 +1 位作者 赵健 陈军 《农机化研究》 北大核心 2020年第8期254-259,共6页
根据果园农用车辆作业需求,设计了一种基于RTK-BDS的自动导航控制系统。利用卡尔曼滤波技术提高了RTK-BDS在果园应用中的定位精度,同时将模糊控制与纯追踪模型相结合,设计了果园农用车辆直线跟踪导航控制器,并进行了追踪仿真和田间试验... 根据果园农用车辆作业需求,设计了一种基于RTK-BDS的自动导航控制系统。利用卡尔曼滤波技术提高了RTK-BDS在果园应用中的定位精度,同时将模糊控制与纯追踪模型相结合,设计了果园农用车辆直线跟踪导航控制器,并进行了追踪仿真和田间试验。结果表明:当果园农用车辆前进速度为0.5m/s时,最大横向误差不大于0.086m,平均误差不大于0.036m。 展开更多
关键词 果园农用车辆 自动导航 RTK-BDS 卡尔曼滤波 模糊控制 纯追踪模型
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猕猴桃采摘机器人自动装箱装置的设计与试验 预览
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作者 王周宇 徐灿 +2 位作者 李凯 杨晨 崔永杰 《农机化研究》 北大核心 2020年第8期154-160,共7页
为了提高猕猴桃采摘机器人的工作效率,使果实的自动采摘和搬运装箱能够并行作业,满足果实的无损装箱要求,设计了一种猕猴桃采摘机器人上自动装箱装置。装置主要由搬运传送机构、旋转分离机构、果箱搬运平台机构及控制系统组成。对其中... 为了提高猕猴桃采摘机器人的工作效率,使果实的自动采摘和搬运装箱能够并行作业,满足果实的无损装箱要求,设计了一种猕猴桃采摘机器人上自动装箱装置。装置主要由搬运传送机构、旋转分离机构、果箱搬运平台机构及控制系统组成。对其中关键部件果实分离机构、缓冲轨道及控制系统进行了设计及仿真试验,并试制了样机。采用正交试验进行装箱试验,结果表明:当缓冲轨道距箱底高度为200mm、旋转导向筒转速为0.2rad/s、传送带线速度为0.1m/s时,猕猴桃的碰撞损伤率为1.75%,可以高效完成猕猴桃的搬运装箱工作,满足设计要求。 展开更多
关键词 猕猴桃 采摘机器人 自动装箱 旋转分离
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