牛肉嫩度的高光谱法检测技术

为实现对牛肉嫩度的预测和分级,构建了试验用高光谱检测系统,在400～1000nm波长范围内获取牛肉表面的高光谱散射图像.从高光谱图像中提取牛肉的反射光谱曲线,用step-wise逐步回归法选择 430、496、510、725、760和828nm 6个波长建立了多元线性回归模型,用全交叉验证法验证模型的预测效果,模型的预测相关系数为0.96,预测标准差为0.64kg.以嫩度6.0kg为界将样本分为嫩牛肉和粗糙牛肉2类,特征波长处反射值为变量,建立了正则判别函数对牛肉嫩度分级,用全交叉验证法验证训练的效果.嫩牛肉分级准确率为83.3%,较粗糙牛肉分级准确率为90.9%,总的分级准确率为87.0%.研究表明该预测和分级技术具有一定的可行性.     

电激励信号频率对红点病苹果采后电学特性影响

研究了红点病富士苹果采后果实电特性的变化规律,为从电特性角度揭示红点病病害发病的内在机制提供理论参考。运用LCR电子测量仪测定了20℃恒温条件下贮藏70 d的红点病果实在100 Hz、1 kHz、10 kHz、100 kHz和1 MHz频率下复阻抗等电学参数。结果表明,在同一贮藏时间下,随着频率的增加,不论是病果还是正常果其果实的介电常数ε′、复阻抗Z、电抗X和电感L_p值均在减小;果实的Z、X和L_p间存在着显著相关;对100 Hz下以及1、10、100 kHz和1MHz的病果和正常果的Z、X和L_p进行方差分析结果显示,两者差异均不显著(P>0.05),但两者在ε′和损耗因子tanδ上有明显差异(P<0.05)。tanδ和ε′基本可以反映水果的实际品质。     

温室环境下黄瓜采摘机器人信息获取

研究基于近红外图像的黄瓜果实与茎叶的信息表达方法,有效实现了近色系生物信息的图像识别。分析了黄瓜采摘深度图像信息的特点,通过建立基于灰度相关与极线几何相结合的匹配策略实现了双目视觉下的黄瓜抓取点的立体匹配和三维重建。研究温室环境下不同时间光照强度变化特点,建立了光照分析模型,提高了不同光照条件下的导航线提取的适应性。试验表明机器人视觉系统能有效识别、定位果实的空间位置,定位误差控制在±5mm以内。     

高精度气动比例压力阀设计与特性分析

设计了一种两级阀芯活塞式结构的以比例电磁铁为控制元件,采用电反馈闭环控制的高精度气动比例压力阀。该阀输出压力在0.6MPa内连续可调,且稳态精度可达0.25 kPa。建立了比例阀完整的非线性动态模型,分析了主要物理和几何参数对系统动态特性和控制性能的影响;构建了输出因子调整的模糊自适应比例加积分控制器,并利用ATmega16单片机实现了压力在设定范围内的快速高精度控制。实验结果表明,该阀在设计压力范围内具有良好的压力和流量特性;和传统PI算法相比,输出因子调整的模糊自适应算法在改善系统响应和控制稳定性的同时,显著提高了稳态控制精度,具有较高的效率和鲁棒性。     

基于RBF网络的联合收获机脱粒滚筒恒速控制

对联合收获机行走、收割、脱粒系统进行分析,提出了系统数学模型的基本形式.针对该模型的高阶次、非线性和难以准确获得具体参数等问题,将模型差分方程的基本形式分解为与控制信号无关和有关的2个部分,利用RBF神经网络技术分别对2个部分进行在线辨识,控制器根据辨识结果进行控制,构建了自适应控制.利用该系统进行了不同条件下的仿真和试验,试验证明利用RBF网络可快速有效地拟合被控对象.当对象参数发生变化时,系统可实现跟踪适应,达到较好的控制效果.     

农用挖掘机铲斗机构的多体运动学与动力学研究

农用液压挖掘机的工作装置有其特殊性,而铲斗机构是其重要的组成部分.由于农用挖掘机工作时主要以铲斗挖掘,所以铲斗机构的设计合理与否尤为重要.为此,针对铲斗机构进行理论分析,认为铲斗机构属于平面多体系统,应用多体系统动力学中的凯恩-休斯顿法分析了系统的运动学问题,利用拉格朗日法分析了系统的动力学问题,并分别给出了相应的运动学方程.最后,用ADAMS软件进行了联合仿真,得到了动力参数曲线,为优化设计和自动控制提供了理论依据.     

柴油机排气再循环系统的发展及应用研究

简要介绍了柴油机采用排气再循环(EGR)技术的意义及原理,叙述了它在国内外的发展现状,讨论了各种EGR率的定义及其测量方法.同时,根据增压柴油机采用排气再循环的难点,介绍和分析了几种应用于增压柴油机的EGR系统,最后对EGR的未来发展趋势进行了展望.     

设施农业介质消毒技术与设备的现状和发展

针对设施农业高密度栽培及同一地块上连年种植作物,使得土传病害、病原菌得以不断的积累、生长和繁殖而造成严重减产或降低产品质量的问题,论述了栽培介质消毒技术与设备的国内外应用现状,介绍了当前常用栽培介质消毒方法及设备的原理与研究成果,指出了不同消毒方法及设备所存在的问题及适用状况;分析和讨论了设施农业栽培介质消毒设备的技术发展.作为设施农业代表性的核心装备之一,高度机械化、无污染、高新技术的运用是其主要的发展趋势.     

温室整体性能模糊综合评判方法及软件实现

为解决温室整体性能评价受多因素影响以及不可能完全定量化评价等问题,分析归纳了影响温室整体性能的因素,提出了温室整体性能评价的指标体系.采用模糊数学方法,建立了温室整体性能评价的二级模糊综合评判数学模型,并开发了相应的计算机软件来实现整个评价过程,使该方法科学合理、简便实用.     

D型打结器Pro/Engineer仿真及动作功能分析

对D型打结器主要部件的构成及其功能进行了描述,利用Pro/E软件对打结器各元件进行装配,并对其打结装置进行机构的运动模拟仿真.把打结器复杂的打结动作总结为4个打结阶段,最后对打结器主要机构所完成的动作及功能进行了分析,为国内设计制造D型打结器及打结器后续改进进行了前期理论基础工作.