植保机在线混药系统的设计及混药性能试验

为提高植保机喷雾作业中的农药利用率,设计了一种在线混药系统。混药系统主要包括取水单元、取药单元、混合器和控制单元。系统工作时,控制单元控制取水单元和取药单元抽取水溶液和农药,注入混合器混合,混合液经隔膜泵加压后经过喷头喷施。基于计算流体力学理论,建立内置7块扰流板且注药口和注水口沿边壁垂直分布并正对第1块扰流板的圆柱形静态混合器模型,运用Fluent软件对模型进行数值分析,结果常压(0.1MPa)时,混合器出口处药水混合均匀性变异系数为2.2%,药水混合效果最佳,但注药口有药剂回流现象,故提出药剂加压的模拟方案。药剂加压1MPa时,注药口无药剂回流现象,药水混合均匀性变异系数为2.0%,药水混合效果优于常压。用胭脂红溶液替代农药进行试验,加压状态下,混药系统喷头处混药稳定性最大相对误差为4.301%,药水混合变异系数最大,为3.989%,混药性能优于常压,与仿真结果基本吻合;对在线混药系统进行隔膜泵变工况试验,结果水流量在35～140 L/min时,药水配比为(1∶300)～(1∶3 000)时,在线混药系统混合均匀性系数最大,为4.670%。     

甜菜种子活力的测定——基于近红外高光谱技术

为保证田间甜菜种子的出苗率和生产潜力,需要在种植前对种子进行活力检测,挑选出活力高的甜菜种子进行推广种植。利用高温处理法对甜菜种子进行老化处理,再基于标准正态变换(SNV)、去趋势校正(DET)、Savitzky-Golay平滑处理(SG)、一阶差分(1D)和二阶差分(2D)5种近红外高光谱预处理方法,构建种子活力智能检测模型得出预测的种子发芽率,再利用老化处理后的甜菜种子进行发芽实验得出实际的发芽率。研究发现,甜菜种子经过一阶差分预处理建立的智能检测模型预测性能最好,其预测准确率达到91.92%。将未处理的甜菜种子的实际发芽率与一阶差分预处理法建立的智能模型预测结果进行对比,发现模型的预测准确率为88.2%。近红外高光谱技术是一种快速、无损的作物种子活力测定的新方法。     

一种基于偏好免疫网络多特征辨识的油茶果分选识别方法

针对油茶果采摘、脱壳后机器视觉分选效率不高的问题,提出一种多特征偏好人工免疫网络算法,该算法应用人工免疫网络的多目标优化与偏好数据库特征,提取油茶目标的颜色、形态多特征输入免疫网络进行仿真测试。试验结果表明,本文提出的多特征偏好免疫网络的识别率最高达到90%以上。相比单特征分选方法有了较大的提升,证明本文分选方法的有效性,并为农林业目标智能化分选辨识提供一种可行的方案。     

泥炭块制作机应用前景展望

介绍了泥炭块育苗技术的优点，分析了泥炭块制作机制作泥炭块的工艺流程及其关键技术，展望了泥炭块制作机的应用前景。     

树莓采摘机械研制必要性分析

随着树莓推广种植面积的不断增加,树莓人工采摘劳动强度大且效率低、成本高的问题已经严重影响到树莓产业的发展。在调查研究国内外树莓采摘机械化发展现状、市场需求情况和预期效益的基础上,分析研制树莓采摘机械的必要性,为促进我国树莓生产机械化发展提供依据。     

Detection of Ecballium elaterium in hedgerow olive orchards using a low-cost uncrewed aerial vehicle and open-source algorithms

BACKGROUND

Ecballium elaterium (common name: squirting cucumber) is an emerging weed problem in hedgerow or superintensive olive groves under no tillage. It colonizes the inter-row area infesting the natural or sown cover crops, and is considered a hard-to-control weed. Research in other woody crops has shown E. elaterium has a patchy distribution, which makes this weed susceptible to design a site-specific control strategy only addressed to E. elaterium patches. Therefore, the aim of this work was to develop a methodology based on the analysis of imagery acquired with an uncrewed aerial vehicle (UAV) to detect and map E. elaterium infestations in hedgerow olive orchards.

RESULTS

The study was conducted in two superintensive olive orchards, and the images were taken using a UAV equipped with an RGB sensor. Flights were conducted on two dates: in May, when there were various weeds infesting the orchard, and in September, when E. elaterium was the only infesting weed. UAV-orthomosaics in the first scenario were classified using random forest models, and the orthomosaics from September with E. elaterium as the only weed, were analyzed using an unsupervised algorithm. In both cases, the overall accuracies were over 0.85, and the producer's accuracies for E. elaterium ranged between 0.74 and 1.00.

CONCLUSION

These results allow the design of a site-specific and efficient herbicide control protocol which would represent a step forward in sustainable weed management. The development of these algorithms in free and open-source software fosters their application in small and medium farms. © 2022 The Authors. Pest Management Science published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of Society of Chemical Industry.     

基于虚拟仪器技术的自动立木整枝机离合弹簧性能测试系统的设计

离合弹簧在自动立木整枝机变速换向过程中起着重要的作用.本文分别从硬件设计和软件设计两方面介绍了基于虚拟仪器技术开发的自动立木整枝机离合弹簧性能测试系统,该测试系统支持不同类型信号的多通道数据采集和处理,能够实现信号的产生、数据实时采集、数据处理、分析、显示及存储等功能,并通过多次测试离合弹簧的实验,验证了该测试系统的实用性和可靠性.     

基于EDA技术的自动立木整枝机无线遥控发射系统

立木整枝是优质工业用材林定向抚育的重要环节,采用自动立木整枝机是实现高效、高质量和安全可靠整枝的有效途径。本文综合运用电子电路设计及优化技术、无线遥控及通信编解码技术,创造性地研制了基于CPLD的无线数字编码抗干扰自动立木整枝机无线遥控发射系统,通过优化CPLD内部逻辑电路有效消除了逻辑竞争冒险、降低了噪声干扰,确保了系统逻辑设计的正确性。该系统具有可靠、节能、抗干扰、工作效率高等优点。本研究成果及方法为推进其他林业机械的自动化与智能化进程提供了一种有效的新思路。     

热泵木材干燥机的发展与应用

阐述了应用热泵木材干燥机干燥木材的工作原理及其优越性，介绍了几种热泵木材干燥机的流程及其应用，并对各种热泵木材干燥机流程的特性进行了分析和探讨。     

人机工程学在林业机械设计中的应用

论述了人机工程学对林业机械产品设计的重要性,指出了在机具和林业设备设计中的人机工程学原则.