足式机器人稳定性判据

足式机器人在步态复杂或地形崎岖的环境中能高效、快速地完成预设任务,应具备优化的步态规划算法、稳定裕度高、反应灵敏等特点,其中稳定步态尤为重要。通过对足式机器人的静态、动态稳定性方法的对比与分析得出,重心投影法和规范化的稳定边界法适用于平坦的地面;静态稳定边界法、纵向稳定边界法和能量稳定边界法适用于坡地;力-角法和零力矩点法既适用于平地又适用于坡地,并对这些方法在足式机器人稳定性研究中的理论进行展望。足式机器人稳定性判据可为机器人行走特别是农业机械行走机构设计和研究提供有利参考。     

不同缺水量对作物生理指标的影响研究

作物缺水量是作物生长需求的重要指标之一,依据作物生理需水量建立作物缺水模型是作物缺水量研究的新方法。作物叶面积和茎秆直径是作物生长生理指标的重要因子之一。本研究通过试验建立作物不同缺水量对作物叶面积和茎秆直径变化的影响,并依此为依据建立作物缺水生理指标变化模型,经过检验可以得出模型效果较好。作物缺水模型可以根据不同生理指标变化模型判断出不同作物缺水量时作物所表现出来的生理指标变化,为进一步研究依据不同生理指标变化指导作物定量补水研究奠定基础。     

小麦播种机高速开沟阻力的动态建模与仿真

小麦播种机开沟器作为核心触土部件,阻力大、能耗高,是制约播种机作业速度及高速播种作业质量提升的关键所在。为此,选择无侧翼且宽度较窄的鸭嘴式开沟器,通过对小麦播种机高速开沟作业过程中的阻力来源及与土壤的相对运动过程进行分析,建立了开沟器—土壤动力学阻力模型。利用Abaqus软件建立土壤-开沟器三维动态有限元模型,以开沟器工作阻力为试验指标,在作业速度为8~12km/h范围内进行正交仿真试验,并将试验结果与阻力模型理论值进行对比分析。结果表明:仿真结果与理论值误差在允许范围内,且两者变化趋势基本相同,验证了模型的可靠性,为后面高速播种机开沟器的参数优化设计和实践提供支持。     

基于Android系统的温室环境监控APP研究与开发

针对大多数温室监控软件需要在固定的计算机终端前完成工作,使用范围固定,灵活性、实时性低等问题,研究开发了基于Android系统的移动温室监控APP,使得温室作业人员在移动设备上能够查看数据,根据监控数据采取相应措施,避免了人工管理温室无法实时掌握温室环境情况的问题。通过对温湿度和其他环境因子调控设施的远程调控,实现了节省人力、网络化和集约化的远程管理,构建适宜作物生长、繁育的良好生态环境。      

跟踪虫算法在烤烟烟叶边界检测中的研究

烟叶的形状包括烟叶的长度、宽度、面积、周长和圆度等叶形参数,只有准确获得烟叶的边界轮廓信息,才能计算众多的叶形参数。文章介绍了经典的边缘检测算子,并利用跟踪虫算法准确提取烟叶的边界轮廓特征。结果表明,该算法具有很好的边界提取能力。     

动态调控决策下人工光环境中冬季辣椒幼苗生长特性分析

为解决辣椒传统育苗方式及冬季气候条件下育苗安全性差、育苗难度大以及育苗环境所需配套设施不足等问题,基于温室环境无线网络监控系统和反馈机制,结合无模型自适应控制算法提出一种动态调控决策方法,并在该动态调控决策方法下实现LED光的自适应调节控制。通过配色调整,采用红∶蓝=3∶1配比混合光源对辣椒幼苗进行不同光照条件处理,并对幼苗生长特性进行分析,发现在不同光照度和光照时间下,辣椒幼苗在株高、株径、叶绿素含量、叶面积方面存在一定差异,并从经济节能、增产增收以及缩短辣椒育苗周期等方面考虑,在进行辣椒育苗时可以将光照度设置在160μmol/(m~2·s)到220μmol/(m~2·s)之间,且每天光照时间20 h为最佳。     

小粒种子电动播种机作业质量监测系统设计与试验

为了实现蔬菜小粒种子电动播种机作业过程的实时监测,提高小粒种子播种机智能化水平,基于多传感器检测技术和可视化技术,设计了小粒种子电动播种机作业质量监测系统,并进行了播种试验。试验表明:作业质量监测系统可实现对粒径0. 5～1. 5 mm蔬菜小粒种子播种过程的实时监测,其播种量监测精度达96%,种子漏播监测精度达92. 3%,实时落种影像采集精度达95%,解决了由于蔬菜小粒种子粒径小、质量轻不便于实时监测的问题,提高了播种机播种精度和作业质量。     

基于光敏电阻的茎秆直径无损测量方案试验分析

针对现有植物茎秆直径测量时对被测部位施加的预紧力会影响植物的正常生长这一问题,提出一种利用光敏电阻对植物茎秆直径进行无损测量的设计方案,并通过试验验证了该方案的可行性;试验结果表明:在强光近距离试验条件下光敏电阻特性较好,在有效范围8.55mm内线性特性显著,此时其灵敏度达到73.38Ω/mm。     

种子玉米籽粒仿生脱粒机理分析

在分析玉米种子生物力学特性与鸡喙结构基础上,进行了鸡喙啄取玉米籽粒的单玉米穗试验。为使玉米籽粒低损伤脱粒,首先要在水分适宜时按照一定顺序破坏籽粒与籽粒之间的相互支撑作用。在同一含水率下玉米籽粒三面承载能力不同,腹面承载最大而顶面承载最小。在选择作用部位时,尽可能避开在籽粒顶部施加载荷。鸡喙不仅具有优良的插入籽粒间隙能力,还具有较强的啄取籽粒能力;鸡喙插入玉米穗部位是纵行与纵行之间的间隙,鸡喙插入籽粒过程是一个三角楔插入籽粒间隙作用的过程,鸡喙多次插入同一部位,会使啄取部位的籽粒低损伤脱下或松散。鸡喙啄取松散籽粒时鸡喙对籽粒产生拉力作用,当此拉力大于果柄的连接力时籽粒就被脱下。     

喂入量智能测控系统的性能试验

为了提高种子清选机的自动化水平,降低喂入量不稳定对种子清选机工作性能的影响,本文设计了基于C8051F350芯片为核心的清选机喂入量智能检控系统,通过对清选机喂入量的实时测量与控制,提高了清粮机等农业机械设备的智能化水平,并为新型清选机的研究开发提供支持。