直插式免耕穴播机的设计

针对舵轮式覆膜穴播机存在的问题,设计了垂直插入式免耕穴播机。运用四杆机构原理,设计了成穴器—鸭嘴直立接种、垂直入土和出土;采用地轮传动凸轮-连杆机构实现了鸭嘴插入土壤后的接近水平零位移运动;鸭嘴采用了定点强制开启投种。分析表明:该机成穴播种机构设计合理,穴粒数合格率较高,无空穴,成穴器不堵土,不挑膜,穴孔合理,易于覆土。     

自吸式复合滚筒稻麦割前脱粒装置的设计

传统联合收获机的收获工艺大多是全喂入方式,采用先切割后脱粒,易造成堵塞、脱粒不净及谷粒难以分离等现象,使收获的工作效率受到一定限制,且存在机器体积大、制造成本高、功率消耗大等缺点。自吸式复合滚筒稻麦割前脱粒装置采用先脱粒后切割方式,在喂入口产生大气负压力,将稻麦穗头吸入脱粒装置内对吸入的穗头进行梳刷摘穗,摘下的穗头经过弓齿、钩齿与栅格式凹板筛进行2次梳刷与揉搓脱粒,同时穗头在随脱粒滚筒旋转时与脱粒滚筒筛表面纹理发生摩擦,进行辅助脱粒。     

贮前苯胺蓝染色预测苹果冷藏末期表皮病害

为了实现对苹果贮藏末期表皮病害的预测,以红富士苹果（Malus domestica Borkh cv. Fuji）为试材,通过苯胺兰染色的方法,研究了苹果采后苯胺兰染色与果实贮藏末期几种表皮病害的关系。结果表明：富士苹果采后苯胺兰染色指数与贮藏末期的好果率呈明显负相关,相关系数为-0.947;果实苯胺兰染色的级别与二氧化碳伤害指数和腐烂指数密切相关,其决定系数分别为0.9779和0.8394,但苯胺兰染色的级别与贮藏末期果实的虎皮病和皮孔斑点病之间无明显的相关性。因此,苹果采后苯胺兰染色可用于预测果实贮藏末期的好果率。     

基于SLAM的无人机飞行参数设定方法研究#br#

为克服无人机林间飞行环境复杂、作业多样化、点云数据质量难以评价等导致的飞行参数不合理、点云数据质量差的问题,提出一种基于同时定位与建图(Simultaneous Localization and Mapping,SLAM)的无人机林间环境飞行参数设定方法。首先使用三维激光雷达所采集的林间点云数据进行建图,然后通过建图轨迹与GNSS-RTK数据轨迹进行对比分析,评价点云数据的质量,最后根据其均方根误差对无人机的最佳飞行高度与速度参数进行设定。分析结果表明：飞行速度固定时,机载激光雷达飞行轨迹的均方根误差与飞行高度成正相关。飞行高度固定时,机载激光雷达飞行轨迹的均方根误差与飞行速度成正相关。在平均高度为6~7 m,长度为100 m的林间,无人机的最佳飞行高度为12 m,最佳飞行速度为2 m/s,均方根误差为1.262 m。该方法满足评价点云数据质量的需求,同时为无人机林间环境飞行参数的设定提供理论支撑。     

辣椒疫霉菌葡聚糖酶抑制蛋白的原核表达、纯化及结晶

葡聚糖酶抑制蛋白(GIP)是辣椒疫霉菌在病理环境下诱导产生的一类蛋白,是病原菌抗性蛋白的一种。本研究根据辣椒疫霉菌全基因组序列,通过生物信息学分析、序列比对获得葡聚糖酶抑制蛋白全长基因序列。以辣椒疫霉高致病菌株SD33全基因组为模板扩增GIP基因cDNA,并对其进行相关生物信息学分析。基因经测序验证后与载体pET28a(+)连接,构建好的重组质粒转化大肠杆菌(Escherichia coli Rosetta),用IPTG诱导表达重组蛋白6×His-GIP。重组蛋白在5 mol/L尿素变性环境下进行亲和层析纯化,对纯蛋白进行透析、复性、浓缩后进行分子排阻层析纯化,并对获得的纯蛋白进行蛋白结晶试验,为进一步阐明GIP作用机理奠定基础。     

基于Cascade R-CNN的玉米幼苗检测

准确识别玉米幼苗是实现自动化精准除草、间苗、补种等苗期作业的重要前提。为此,针对自然环境下农业机器人对玉米幼苗的检测问题,结合深度残差网络强大的特征提取能力和级联网络连接多个检测器不断优化预测结果的特点,对Cascade R-CNN模型进行改进,使之适用于自然环境下玉米幼苗的检测。模型使用残差网络ResNet-50与特征金字塔网络FPN作为特征提取器提取玉米幼苗图像的特征图,利用区域建议网络生成目标候选框,通过感兴趣区域池化将不同大小的特征图转换为统一尺寸的输出;最后,分类回归模块根据特征图对目标进行分类,并使用边框回归修正候选框的位置和大小,从而完成玉米幼苗目标检测。同时,以3～5叶期玉米幼苗为研究对象,采集其田间图像并制作数据集,用所制作的数据集对Cascade R-CNN模型进行训练,选取AlexNet、VGG16、ResNet18、ResNet50与ResNet50+FPN分别作为特征提取网络进行对比试验,确定所提出的ResNet50+FPN为最优特征提取网络,平均精度均值(mAP)为91.76%,平均检测时间为6.5ms。选取双阶段目标检测模型Faster R-CNN、R-F...     

1-甲基环丙烯对新高梨贮藏品质的影响

研究了500 nL/L和1 000 nL/L的1-甲基环丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)对新高梨(Pyrus pyrifolia Nakai)冷藏和货架期间品质的影响.结果表明,1-MCP对新高梨冷藏期间果实硬度下降速率抑制不明显,但可以维持在冷库中贮藏120、150、180 d后货架期间果实的硬度;1-MCP对新高梨冷藏期间的可溶性固形物含量(SSC)和可滴定酸(TA)含量影响不明显;1 000 nL/L处理可以维持新高梨冷藏期间维生素C含量;此外,1-MCP还可以明显抑制新高梨冷藏期间呼吸作用和乙烯释放速率,抑制前期果实丙二醛(MDA)含量和多酚氧化酶(PPO)活性,显著降低贮藏180 d后7d货架期间新高梨的腐烂率,其中500 nL/L处理的腐烂率低于1 000 nL/L的处理.     

拨禾指式玉米摘穗机构拨禾区段功能分析

针对拨禾指玉米摘穗机构拨禾指曲线形状对拨禾输送性能的影响,分析了拨禾曲线工作过程在各工作区的功能,提出了横向拨禾α1区、螺旋喂入α2区、摘穗分禾α3区、拨穗α4区4个区域功能区段的作用与要求,初步建立了适合各功能区段要求的拨禾指曲线模型,并对模型进行了试验验证。     

鲨鱼皮微电铸复制工艺研究

采用微电铸技术对生物表面形貌进行直接复制以成形出与生物原型形貌相接近的仿生表面,是生物复制成形技术由高聚物成形向金属沉积成形扩展的新途径。以鲨鱼皮为生物模板,针对其表皮微形貌结构特征,通过倾斜溅射方式先在其鳞片表面沉积导电层,进而采用正负间断脉冲电流对鲨鱼皮生物模板进行微电铸复制,成形出鲨鱼皮微电铸模板及仿鲨鱼表面。复制精度分析结果表明,采用微电铸生物复制成形工艺可以实现对鲨鱼皮外端沟槽微形貌的高逼真复制,证明该工艺可以应用于微尺度、复杂生物表面形貌的直接复制。     

生物质燃料干燥设备的研发可行性分析

利用农林固体废弃物进行压块发电,能有效避免焚烧造成的环境污染,减少生物质能源的浪费。农林固体废弃物受农林业生产的季节性影响,必须在收获季节大量收购,才能降低企业成本,减少焚烧污染,但是收购后需要专业的干燥设备进行干燥,才能满足生产需求。研究开发农林固体废弃物干燥的专用设备,既是市场需要,也是我国农林业可持续发展,实现高效节能环保的大势所趋。