大容差高效草莓采摘末端执行器设计与试验

针对目前草莓果实视觉识别中的定位重叠和被遮挡果实的算法复杂、耗时长,末端执行器对定位精度要求高且无法采摘重叠果实和被遮挡果实等问题,设计了一次可采摘多粒果实的大容差末端执行器。该末端执行器采用从下向上拢起果实、在避开障碍后再进行夹持和切割果梗的采摘方式,主要由机械爪拢夹切断机构和垄壁仿形机构组成。将末端执行器安装在采摘机械臂上进行了果实采摘试验。试验结果表明：该末端执行器在定位误差±7mm范围内都能完成采摘,容差范围大;无需进行重叠成熟果实的分割和目标果梗位置的计算,可一次采摘3粒重叠成熟草莓;对含1、2、3粒果实的果实域,采摘一次平均耗时分别为2.00、2.13、2.28s,采摘成功率不低于97.7%。     

蔬菜嫁接机器人视觉系统的研究(Ⅱ)--用解析几何方法检测南瓜苗生长点

在图像分割和边缘检测的基础上,根据云南黑籽南瓜苗的几何形状特性,给出了用解析几何法寻找生长点位置的方法,这种方法计算速度快、鲁棒性好。认为可以用偏心率作为区分是瓠瓜苗还是南瓜苗的特征值,实验结果表明区分成功率可达到90％。     

栽植机钵苗自动排序装置设计

采用输送带和导向轮相结合的方法，实现了对圆台型钵体钵苗由无序到有序的排序，根据钵苗排序过程钵苗的运动情况和受力分析，得出了各主要参数的设计方法，解决了提高钵苗栽植机作业速度，降低劳动强度的关键问题。     

针式嫁接法与靠接法的比较试验

蔬菜嫁接是一项费工、费时的作业。传统的嫁接方法有靠接、斜接、劈接、插接等,这些嫁接方法已经广泛应用于蔬菜生产中。针式嫁接法是日本蔬菜生产者开发出的一种新的嫁接方法,主要适用于番茄、茄子、西瓜、黄瓜、甜瓜等果菜类蔬菜。     

蔬菜嫁接机器人

嫁接载培是克服设施瓜菜连茬病害和低温障碍的最有效的途径。嫁接机器人技术，是集机械、自动控制与设施园艺技术于一体的高新技术，它可大幅度提高嫁接速度、明显降低劳动程度，并可提高嫁接成活率，被视为嫁接育苗的革命性技术。项目解决了蔬菜幼苗柔嫩性、易损性和生长的不一致性等难题，研制成功了具有自主知识产权的自动嫁接机器人系     

我国草莓生产作业机械的设计特点探讨

在农村经济结构调整中,草莓逐步成为部分农村地区的支柱产业之一。但草莓的种植仍然停留在人工作业上,限制草莓生产的发展。根据草莓生产中的作业工序,本文着重对育苗机械、铺膜机和残膜回收机、移栽机械、灌溉施肥机械、喷药机械、收获机械以及分选机械的设计特点以及目前的技术水平进行了分析,为促使草莓生产实现机械化奠定了基础。     

我国农业机械发展趋势分析

20世纪60年代初，我国根据当时的国情对农业发展提出了一个口号——农业的根本出路在于机械化。多年过去之后，我国许多地区在一些作物的主要生产环节上已经基本实现了机械化作业。面对国内外农业生产出现的新形势和新特点，农业机械发展也必须与之相适应。借鉴国外农业机械发展的经验，我国农业机械也应该逐步向自动化、智能化方向发展。     

套管式蔬菜自动嫁接机出套装置设计与试验

针对套管式蔬菜自动嫁接机中套管的供给功能,设计套管排列振动盘、输送导管、套管逐次出套机构,采用基于可编程逻辑控制器(PLC)的控制系统,设计套管式蔬菜自动嫁接机出套装置。通过试验得,在输入电压为185 V时,套管排列振动盘工作性能较为稳定,套管输出时间间隔变异系数为61.75%,套管能够较为稳定连续地进行有序定向输出。该装置的出套成功率达100%,可充分保证后续嫁接作业的套管供给。     

基于模式识别的农田目标定位线检测

根据农田图像的特点,采用K-means模式识别算法,实现农作物与背景的分离.通过对二值图像进行水平扫描.检测定位区域和定位点,利用定位点的坐标信息确定聚类判别函数,实现农田目标定位线的检测.多幅农田图像实验表明,定位线能够正确提取出来.该算法处理640×480像素的彩色图像蒂要0,12 s,在自动导航系统中是一种有效、快速的图像处理算法.     

组培苗移植机器人移苗作业轨迹规划

为实现5自由度关节式组培苗移植机器人快速从培养瓶中取出组培苗而不与苗瓶产生碰撞,针对运苗和取苗作业过程对手爪运动路径和速度的要求,提出了分别在关节空间中采用5次多项式插值和直角坐标空间中采用沿空间直线运动的方式规划机器人的运动轨迹,建立了运动轨迹的数学模型,并结合实际工作过程.对机器人的运动轨迹进行了计算机仿真.仿真结果表明,规划的轨迹平滑连续,无抖动和停顿,能够保证机器人正常工作.实际运行情况表明,组培苗移植机器人基本上能按照规划的轨迹运行,平均位置偏差小于0.5 mm,满足移苗作业的精度要求.