温室蔬菜播种机激光走直系统设计与试验

针对设施农业和精准农业的需要,采用光机电一体化技术、精准控制技术等技术手段,研究开发了一种适用于温室蔬菜播种机的激光走直系统,并主要设计了电推杆走直机构及激光发射、接收装置和PLC控制部分等。试验表明:该系统自动化程度高,响应速度快,精度可控制在±5cm/50m,能够满足精准农业对温室蔬菜精直播种机的走直精度要求。     

对虾分级设备定量上料装置的设计与仿真

对虾分级是对虾捕捞加工的第一道工序,分级精度影响到后续工序和分装质量。传统对虾分级机上料装置存在着容易堆积和大面积空载等问题,为提高对虾分级工作效率,利用离散元仿真软件研究对虾上料对分机效率和精度的影响,得到对虾分级机上料的最佳参数。根据此参数设计1种对虾定量上料装置,采用梳齿形状板条和定量挡板交错,捞取大量对虾后逐渐减少外露梳齿长度的方式分离多只对虾,实现对虾上料精准可控。设计上料装置的关键部件,确定其形状及参数,并通过仿真分析,验证得到上料装置符合设计需求。研究结果可为对虾分级设备的设计提供可靠依据。     

对虾分级机轴承故障VMD方法分析

指出了双辊式对虾分级机的轴承容易受到水侵蚀而发生损伤,影响分级精度和工作可靠性,为有效识别轴承故障,采用变分模态分解(VMD)方法将采集到的振动信号分解为若干分量成分,从中选出峭度最大的故障分量,再经包络解调分析出轴承故障频率,实现了对虾分级机轴承故障的诊断。     

林地含籽壤土切收机的设计与试验

为了满足宫胁法造林技术改进过程中采集林地表含树籽土壤工序的需要,设计一种林地表含树籽壤土自动剥离设备。该机的特点是使用了链板刀组,既能分层切下含籽壤土,又能将含籽壤土通过链板刀推送到收集袋中。设计过程中,通过建立链板刀切土阻力数学模型,对行进工作阻力进行分析,得到总水平阻力与工作宽度的关系,进而合理设计工作部件宽度。试验证明该机操作方便、取土效率高、爬坡能力和通过能力强,适于山区林地使用。     

小型智能叶菜类蔬菜收割机设计

目前,我国大部分叶菜类蔬菜收获作业基本靠人工完成,收割效率低,且对蔬菜损伤较大。针对叶菜类蔬菜收割存在的问题,通过使用功能树对机器功能进行分析,设计了一种小型智能自动化叶菜类蔬菜收割机。该机能够根据蔬菜种类的不同,智能调节收割蔬菜的割幅宽度与割茬高度,并采用了电池直流驱动技术、丝杆升降技术、双向丝杠技术和分级传动技术。该收割机收割效率高,可保证蔬菜的收割品质,满足国内大部分地区叶菜类蔬菜收割的需要。     

基于改进YOLOv3-Tiny的番茄苗分级检测

为了提高番茄苗分选移栽分级检测精度,该研究提出了YOLOv3-Tiny目标检测改进模型.首先建立了番茄穴盘苗数据集,使用K-means++算法重新生成数据集锚定框,提高网络收敛速度和特征提取能力;其次为目标检测模型添加SPP空间金字塔池化,将穴孔局部和整体特征融合,提高了对弱苗的召回率;同时加入路径聚合网络(PANet...     

基于深度学习的番茄苗分级检测研究

分级是保证工厂化穴盘育苗质量的重要环节,本文根据番茄穴盘苗分级检测过程存在智能化水平低的问题,基于Darknet框架YOLOv3-Tiny卷积神经网络进行了算法改进。改进的算法进行了K-Means++聚类,增加YOLO检测层的数量,引入不同的SPP结构和CIOU损失函数。实验表明,与YOLOv3-Tiny算法相比,改进的YOLOv3-Tiny算法对番茄苗分级检测的mAP指标提高了9.8%,对壮苗的检测准确率为98.1%,无苗的检测准确率为94.80%,弱苗的检测准确率为93.62%。该算法能够对番茄苗的分级检测起到良好效果,为番茄穴盘苗高效识别提供了参考。     

番茄秧苗压取与投放装置的设计

指出了以人工方式为主的番茄秧苗移栽,不仅劳动强度大,而且移栽效率低,准直度也受到人为因素的影响。结合番茄秧苗外形结构特征,研制出了一种番茄秧苗压取与投放装置,该装置通过曲柄滑块机构取苗压苗,采用锥形开合器和撑开板结构进行开坑移栽,很好地满足了机械式番茄秧苗移栽的需求。     

深松多层施肥作业机的设计

针对深松施肥装置匹配、深松作业阻力大及施肥不均匀等问题,设计出一种深松多层施肥作业机,该作业机采用双翼凿形深松装置有效降低了作业阻力,通过精量排肥器与施肥组件进出对应的排布形式实现精准多层施肥要求。     

日光温室无缝卷帘机的研制

日光温室卷帘机作为小型农用机械已广泛应用于设施农业中,针对前置卷轴上推式卷帘机在减速机下方区域总有2m左右的区域不能自动卷帘的问题,设计了一套日光温室中间被自动卷放的接缝装置。该装置采用两级链传动,具有折叠功能,运行时装置打开150°角,避免与大棚表面的碰撞,放到地面后折起,减小占地空间。无缝卷帘机采用现场手动、近程遥控和远程手机短信控制3种模式,采用位置开关和时间保护方式,实现双重限位保护。试验表明:设备运行良好,操作安全方便,接缝装置收放自如,实现了自动无缝卷放帘。