2BYS—6型水田中耕除草机设计与试验

简述了2BYS-6型水田中耕除草机的结构、工作原理及关键部件的设计,对该机旋转除草和摆动除草两种工作部件运动作了理论分析.田间试验结果表明:该机用于机插秧水稻田除草行间杂草平均除净率(相对除净率)78.1%,中耕深度4.39 cm,作物损伤率不大于6.89%.     

基于倍四元数和Groebner基的6R机械手的位置反解

提出了一般6R机械手的位置反解的新算法,该算法是把齐次变换矩阵转以倍四元数形式表示,建立了倍四元数形式的串联6R机械手运动学方程,再通过线性消元和两次应用分次字典序Groebner基消去5个变元,得到一个一元16次方程.此方法没有增根,是一种对空间任意尺寸6R机械手进行建模和求解的新算法.其中求解Groebner基采用了计算机代数系统进行有理数运算,目前的求解速度尚不是很高,需进一步改进.     

LIN总线的动态调度算法设计与应

提出了一种用于设计LIN网络消息时序的动态调度算法。针对LIN网络主从式的通信模式,提出了逆向负载率和正向负载率,用于分析系统的可调度性,然后基于基本时间片和系统矩阵,将正向消息作为事件型消息,将逆向消息作为周期型消息进行动态调度。该算法使得在逆向负载率较小的情况下,正向转发消息的时效性大大提高;网关设计更加灵活,能适应不同的正向消息到达率,在使用CAN/LIN混合网络传输时,网关将具有更加良好的实时性和通用性。对该方法进行了验证,并利用该方法设计了     

基于包络面构建的等残留高度刀具路径规划

提出一种基于包络面构建技术的等残留高度刀具路径规划方法。在计算过程中,首先分别以残留高度值和刀具半径值为等距距离将被加工曲面进行等距,得到残留曲面和刀具中心曲面。然后以前一行刀具路径为引导线,构建截面半径等于刀具半径的包络面,通过包络面与残留曲面之间的求交计算,得到残留曲线;以残留曲线为引导线,再次构建包络面,包络面与刀具中心曲面之间的交线即为当前刀具路径行。依次递推,求出所有刀具路径行。最后针对可能出现的欠切问题,给出边界处理方法。通过实例验证了算法的可行性,并与现有算法进行比较,表明应用该方法生成三坐标自由曲面加工的刀具路径,可在保证加工精度的前提下,大大提高加工效率。     

基于人工神经网络的田间秸秆覆盖率检测系

以VC++为工具,田间实拍图像为研究对象,在分析田间秸秆和土壤纹理特征差别的基础上,设计了BP神经网络秸秆覆盖率检测系统。该系统采用了神经网络与纹理特征相结合的方法提取秸秆,并以纹理特征熵值为标准建立了网络输入层学习样本选取准则。人工模拟和田间试验表明,设计的BP神经网络秸秆覆盖率检测系统对田间秸秆的识别率达90%以上,秸秆覆盖率计算误差可控制在5%以内;与传统的拉绳法相比,检测效率提高     

基于温度—含氧量的全自动堆肥通风控制系统设

采用工业计算机和下位机的监测控制方式,开发了基于温度-含氧量的全自动堆肥通风控制系统,并实现了软硬件的配套设计。运行试验表明：采用该工艺堆肥,时间一般为2周,高温期（55～65℃）可维持9d以上,能有效杀灭病原微生物,产品稳定性好;可在整个堆肥过程中实现自动在线监控堆体温度、含氧量和湿度,运行稳定。     

两阶段聚类分析在烤烟外观质量评价中的应

应用两阶段聚类法对云南省大理州14个主栽烤烟品种C3F和C3L 2个等级的中部烟叶外观质量进行聚类分析,并应用多元方差分析对聚类效果进行了检验。结果表明,产地和品种对烤烟外观质量的影响较小,并将100 个烤烟样品外观质量分为3 个类型;明确了各类型烟叶外观质量的重要性状、变异特点和类型间的分类特性;其聚类分析结果与烤烟外观质量的实际表现相吻合,因而两阶段聚类分类结果客观、合理、准确、可靠。     

免耕覆盖地秸秆行茬导航路径的图像检

提出了秸秆行茬视觉导航方法,引导农机具在根茬行间作业以防止堵塞,并对玉米直立根茬导航路径的检测方法进行了研究。选取了图像的彩度信息作为研究对象,通过多种自动阈值选取方法的对比试验和分析,采用迭代法对根茬图像与土壤背景进行了有效分割,并采用2次腐蚀处理去除噪声,通过膨胀处理填充目标区域孔洞;使用了过已知点的Hough变换检测出玉米直立根茬行间及行茬直线。田间试验表明,该方法能够有效地提取出秸秆行茬导航路径,计算时间不超过     

基于无线传感器网络的温室环境监测系

简述了一种结合嵌入式技术、无线传感器网络技术的温室环境信息采集与监测系统设计方案。系统控制终端基于ARM9和嵌入式Linux操作系统进行设计,用于温室环境数据的接收、实时显示和存储,通过GPRS方式实现与远程管理中心的通信。温室环境数据的采集利用无线传感器网络完成,可采集温室温度、湿度、CO2含量、光照强度,基质温度和湿度等6通道参数信息。无线传感器网络的成功应用解决了传统温室使用有线方式布线繁琐的问题。     

根系吸水模型参数的混合遗传算法估算方

构建了遗传算法与Levenberg-Marquardt算法相结合的混合遗传算法,用于求解根系吸水模型参数。分别进行数值试验和棉花根系吸水试验对混合遗传算法求解精度进行验证。数值试验表明,采用混合遗传算法优化求解根系吸水模型参数的优化值具有较高的精度,含水率资料的时间步长和空间步长对根系吸水模型参数的优化精度有较大影响,在实际中时间步长可取值5～10d,空间步长取值5～10cm。对室内棉花根系吸水进行模拟分析,结果表明混合遗传算法求解的根系吸水模型可以很好地模拟根系吸水。该方法可用于求解根系吸水参数。