柴油发动机喷油泵喷油量自动检测装置实用化

原始的实验箱采用长方体结构,对燃气混合是不利的,因此首先考虑设计成ω型喷雾室,底部有突起,以规范气流的运动.实验台和喷油泵采用了安装定位工具将其固定.基于实际情况考虑选用了实用化设置图像采集卡,可以考虑其他几中系列产品.摄像机可以采用多种型号的CCD摄像头,像素要求35万.     

单缸柴油机超速超荷可靠性考核

本文认为我国以１２小时功率作标定的单缸柴油机具有较大的功率和转速潜力，可以考虑采用超速超负荷可靠性考核。     

单缸柴油机超速超负荷可靠性考核

本文认为我国以１２小时功率作标定的单缸柴油机具有较大的功率和转速潜力，可以考虑采用超速超负荷可靠性考核。     

瀑布沟工程地下厂房区地应力场的

在实际工程应用中,由于反演区域一般较大,在第一次地应力场反演时,一般不考虑岩体的不连续结构面,因而本文首先采用神经网络与有限单元法相结合的联合反演方法,对瀑布沟工程地下厂房区地应力场进行大范围的反演分析。然后,考虑厂区范围内的主要断层,基于有限单元法,采用位移边界条件,根据第一次反演过程中获得的位移场,对地下厂房区地应力场进行二次计算,其计算范围与洞室开挖稳定分析的一致。通过研究表明,考虑主要断层的二次计算,不仅符合实际工程条件,而且可以得到主要断层准确的初始应力,且可以改善一次反演所得的初始地应力场,计算相对误差减小;同时也表明,在计算水平提高的条件下,在第一次大范围反演时,应尽量考虑主要断层等不连续结构面。     

瀑布沟工程地下厂房区地应力场的二次计算研究

在实际工程应用中,由于反演区域一般较大,在第一次地应力场反演时,一般不考虑岩体的不连续结构面,因而本文首先采用神经网络与有限单元法相结合的联合反演方法,对瀑布沟工程地下厂房区地应力场进行大范围的反演分析.然后,考虑厂区范围内的主要断层,基于有限单元法,采用位移边界条件,根据第一次反演过程中获得的位移场,对地下厂房区地应力场进行二次计算,其计算范围与洞室开挖稳定分析的一致.通过研究表明,考虑主要断层的二次计算,不仅符合实际工程条件,而且可以得到主要断层准确的初始应力,且可以改善一次反演所得的初始地应力场,计算相对误差减小;同时也表明,在计算水平提高的条件下,在第一次大范围反演时,应尽量考虑主要断层等不连续结构面.     

基于LoRa的丘陵地区稻田风险决策灌溉系统设计

针对秦岭-淮河以南的丘陵地区控制信号传输距离远且环境恶劣、灌溉用水效率低下等问题,设计了基于LoRa技术的智能灌溉系统,该系统终端节点传感器通过Modbus协议传输在稻田采集的参数,考虑未来降水因素,采用了风险灌溉策略。实验结果表明,所设计的灌溉系统准确率高、智能高效,可以精准灌溉作业。     

垫层蜗壳钢衬-混凝土结构接触数值仿真分析

为研究水电站垫层蜗壳结构中钢衬-混凝土之间的接触特性对整体结构的影响,采用考虑滑移摩擦的面面接触模型及传统共结点模型分别对垫层蜗壳结构进行计算,将两种模型计算结果与水电站实际测试数据进行对比。结果表明,采用考虑滑移摩擦的面面接触模型计算得到钢蜗壳及外围混凝土的应力分布及变形情况较均匀,有效的解决了常规共结点模型中垫层末端处应力集中和变形较大的问题,也更加符合实际测验数据。同时,计算出的混凝土承载比相对较小,能真实的反映钢衬和混凝土之间内水压力比例,也能更加准确的判定整体结构的稳定性。由此可知,垫层蜗壳结构采用考虑滑移摩擦接触的面面模型可以更加合理的模拟钢蜗壳及外围混凝土实际的接触特性及真实传力特征,可为垫层蜗壳结构设计与刚强度分析提供一定的参考。     

对局部运动模糊图像进行复原的研究

文章分析了导致运动图像模糊的原因,简要叙述了局部运动模糊的复原方法并建立了相关模型。引入了点扩展函数PSF,该函数含有两个模糊因子分别为模糊角度和模糊尺度,清晰图像在模糊因子和噪声的影响下变成模糊图像。为了简化计算,本文只考虑不加噪的退化模型。在对图像进行恢复之前,首先考虑将运动模糊物体与背景图分离,这里采用了RPCA算法。然后通过对已提取出的图片的频谱图的分析得到模糊角度,采用微分自相关PDA的方法就可以得到模糊尺度。在复原的过程中,选取了常用的维纳滤波法对局部运动模糊的图像进行复原。     

离心泵不锈钢叶轮冲压焊接的成型工艺

在分析离心泵叶轮结构特点的基础上,考虑不锈钢叶轮的冲压及焊接工艺等方面,采用了带有锥度的前盖板和S形的扭曲叶片,并运用激光焊接技术连接固定叶片和前后盖板。通过研究叶轮叶片、前盖板和后盖板的冲压工艺流程,同时对工艺过程中出现的问题如叶片弯曲时产生回弹、后盖板冲压变形等进行了分析。采用冲压及激光焊接工艺所制作的叶轮前、后盖板与叶片耦合性好,避免了叶轮流道之间的串流现象,可以保证前、后盖板基本不产生变形,焊接表面平整,可以有效改善不锈钢冲压焊接叶轮的水力性能。     

基于水量水质耦合模拟优化的渠井结合灌区多目标水资源优化配置模型与方法

为探究灌区考虑水质水量耦合模拟优化的水资源优化配置模型与方法，基于FloPy和Pymoo构建了水量水质耦合的多目标模拟优化模型。采用地下水数值模拟模型MODFLOW和溶质输移模型MT3D模拟了灌溉引起的地下水位变化和污染物的扩散过程，考虑灌溉收益、作物水分生产率、地下水位变幅和污染扩散4个目标，分别采用多目标遗传算法NSGA-Ⅱ和NSGA-Ⅲ对该问题进行求解，并对比分析了两种方法的实际应用效果。采用多准则分析评价方法 TOPSIS (Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution)，推荐了灌溉方案。推荐灌溉方案在平水年和枯水年分别可以最大减少地下水位变幅56%和43%，最大减少污染扩散面积54%和40%。     

基于机器视觉的玉米秸秆行实时定位机器人设计

为了实现机器人玉米秸秆行的精确定位,对耕作玉米机器人的结构进行了改进,并提出了一种基于泰勒级数展开式的RSSI定位方法,提高了机器人玉米秸秆行的定位精度。定位系统使用高清晰度的摄像机采集图像,并采用PID闭环反馈的方式控制机器人的位移,利用PC主控端图像处理,实现了实时定位功能。为了验证机器人玉米秸秆行定位的可靠性,采用田间试验的方法对机器人的性能进行了测试。结果表明:RSSI定位方法的定位精度较高,且图像处理系统可以准确地标定玉米秸秆行,实现机器人在玉米田中的精确定位,避免了机器人在作业过程中对农作物造成损害。     

基于多源信息融合的交通要素识别方法研究

车型识别是智能交通系统的重要组成部分。针对特定类车辆脸部特征相近,提取车头特征易导致模型辨别力差、识别精度低等问题。提出了一种基于车辆侧面特征的车型识别方法。采用卷积神经网络实现对不同类型车辆的检测,使用统计模型计算目标车辆的横向位置。建立双相机(触发相机和抓拍相机)协同跟踪模型,利用感知哈希算法,对目标车辆实现判别式跟踪。最后抓拍相机完成车辆正面抓拍,完成目标车辆的车牌识别。最终的检测实验结果取得了81.94%的平均正确均值(Mean Average Precision,mAP)。     

自主式移动机器人定位坐标平滑算法研究

为了提高基于全局视觉导航的移动机器人的全局绝对定位精度，提出了一种适用于较大工作空间的摄像机参数分区标定方法，并借用数字图像中邻域的概念，定义了小区域的8—邻域关系，利用模糊数学的方法确定了中心区域及其邻域的权值函数，有效解决了各小区域边界的定位坐标平滑过渡问题。该平滑算法是一种计算模板，计算量不会因小区域的面积和小区域的个数的增加而增加，对于区域的内部和边缘计算一样有效。     

基于机器视觉黄瓜果实自动分级方法

为实现黄瓜果实快速准确分级,以摄像头为视频采集模块、DSP核心处理器为主控制模块、机械手为执行模块,并借助质量控制、电机传送等辅助单元,构建了自动化分级平台。参照国家标准NY/T1587-2008,利用图像处理方法对黄瓜果实图像的瓜长、把长、横径差、弓形高度进行了提取和计算。选取长春密刺、龙杂黄七号、露秋一号3个品种240根黄瓜果实作为试验样本,抽取每个品种的20个样本作为图像提取数据分析,其余60个样本作为自动分级平台测试。测试结果显示:该平台的平均分级精度为96.7%,每分钟约检测35根果实,相较人工分级具有快速、无损、准确、客观的特点,为机器视觉技术应用于椭长形果实自动化分级提供了重要依据。     

农作物无损检测的机器视觉系统标定方法研究

基于机器视觉的无损检测是植物生长建模的关键技术之一,对图像采集系统进行标定是实现无损检测的基本步骤.目前,摄像机标定的方法有传统标定方法、主动视觉标定法、自标定方法等.为此,对现有标定方法分别进行了讨论与比较,结果表明,传统线性标定法可以满足农作物无损检测的要求.     

玉米冠层平行多目图像匹配方法

针对一种四通道矩形排列的多光谱相机，开发了一种平行多目成像匹配模型。利用相机拍摄了田间玉米冠层图像，相机的4个通道分别为R（红）、G（绿）、B（蓝）和NIR（近红外），拍摄距离为0.5 m左右。分析了玉米冠层图像的特点，提出了一种图像匹配方法。该方法首先选择某一通道图像作为源图像，其他通道图像作为目标图像，源图像中叶片边缘作为源特征点，由该点18个方向的导数作分量构成特征向量。其次在目标图像中搜索相应的目标特征点，若在其中某一区域内的点与源特征点所在边缘方向夹角小于某阈值，将特征向量与源特征向量的距离为最     

蔬菜钵苗密植移栽机多行取苗机构设计与试验

为实现蔬菜钵苗密植自动移栽,提出一种能够降低因齿轮间的齿侧间隙引起的传动误差进而提高运动准确性的大重合度非圆齿轮传动机构,根据小青菜钵苗密植移栽农艺要求,设计了密植移栽取苗轨迹和一种基于该传动机构的非圆齿轮行星轮系八行同步取苗机构。开展了取苗机构的逆向设计,并对其进行了运动学分析,自主开发了密植移栽取苗机构反求设计软件。为降低传动误差,该行星轮系取苗机构一级齿轮传动采用大重合度非圆齿轮传动,二级齿轮传动采用斜齿轮传动,每级齿轮传动的重合度均接近2。基于虚拟样机技术和高速摄像技术对取苗机构进行轨迹测试试验,得到试验和仿真取苗轨迹,并对比理论计算轨迹,三者轨迹基本一致,验证了密植移栽取苗机构设计的可行性。对密植移栽取苗机构进行取苗试验,取苗机构的取苗成功率为95%左右,检验了机构样机性能。     

农情监测多旋翼无人机系统开发及性能评估

现代农业要求农业生产者实时、准确、全面地了解农作物的生长环境和生长状态。与传统的人工田间调查方式相比,无人机是一种高效的农田信息获取平台。本研究将自主研发的八旋翼无人机与农田信息采集设备进行整合,形成了一套用于农情监测的无人机系统,实现了无人机按照预设航线自动巡航并采集农田遥感图像、地理位置信息以及环境照度信息。经测试,在飞行中,图像采集设备能够稳定维持垂直对地的姿态并进行拍摄,采集的数据能够拼接成完整的农田正射影遥感图像。测试结果表明研发的无人机系统能够满足低空农情监测作业要求。与商业化产品相比,该系统避免了因任务设备与飞机独立工作而导致重拍、漏拍的情况,实现了无人机与任务设备高效协同作业。     

基于Kinect传感器的猕猴桃果实空间坐标获取方法

猕猴桃自动采摘机器人研究中,为了自动获取目标果实的空间坐标,提出了一种基于Kinect传感器的猕猴桃果实空间坐标获取方法。首先利用Kinect传感器的红外投影机和红外摄像机获取深度图像,利用彩色摄像机获取RGB图像,根据彩色图和深度图对应关系,转换成深度坐标;然后通过Map Depth Point To Skeleton Point函数得到以红外摄像机为原点的坐标系坐标。实验表明:该方法能够有效获取猕猴桃目标果实的空间坐标,其定位误差小于2mm。     

基于双目视觉的树木图像测距方法

研究了双目视觉技术在智能对靶喷雾中的应用;试验中运用平行光轴的摄像机采集图像,通过寻找树木图像中特征点的方式将两幅图像进行匹配,解决相似性问题;再计算出目标树木到摄像头的距离及其误差,试验的平均偏差率在8%以内;运用该方法能达到智能喷雾中控制施药量的目的,提高精确智能对靶施药效率。