融合光电色选的皮带筛式油茶果壳籽分选机设计与试验

针对油茶果批量脱壳后壳籽混杂、人力分选效率低的问题,研究设计了一种融合光电色选的皮带筛式油茶果壳籽分选机。根据油茶果壳、籽与倾斜传送带间摩擦角、碰撞系数的差异,设计振动皮带筛进行初分选;利用两者灰度差异,对壳中残留籽进行二次光电分选。对皮带筛上油茶果壳、籽进行运动学与动力学分析,发现皮带倾角、皮带速度和振动频率是影响振动初分选率的主要因素;以籽箱清洁率、壳中含籽率为试验指标,开展正交旋转组合试验。当皮带倾角为19°、皮带速度为1.50m/s、振动频率为55.40Hz时,其籽箱清洁率为95.52%、壳中含籽率为24.30%,对最优参数进行试验验证,优化结果可靠。对不同茶籽比率的物料进行光电分选试验,结果表明籽箱清洁率稳定在98.23%左右,壳中含籽率保持在2.34%左右,说明光电分选可准确识别并分选出混杂物料中的油茶籽。对整机进行最优参数试验验证,该机两籽箱茶籽平均清洁率可达97.55%,壳箱中含籽率为3.27%。试验结果表明,此油茶果壳籽分选机可实现油茶果壳、籽的高效分离。     

基于粒子群算法的混联机构神经网络自适应反演控制

针对含有不匹配干扰的混联机构轨迹跟踪控制问题,提出了一种极限学习机与自适应反演控制相结合的控制策略。在对干扰进行分析的基础上,分别采用两个极限学习机网络对系统中的匹配和不匹配干扰进行逼近和补偿。基于Lyapunov函数稳定性设计了混联机构的控制律与自适应律,实现混联机构的轨迹跟踪控制。由于控制器可调参数较多,采用粒子群算法进行控制器参数的寻优整定。仿真结果表明,所提出的控制方法具有良好的轨迹跟踪精度和鲁棒性。     

基于分区域特征点聚类的秧苗行中心线提取

为了准确检测水稻秧苗行中心线,提出了基于分区域特征点聚类的秧苗行中心线提取方法。采用2G-R-B特征因子和Otsu法分割秧苗和背景;通过分区域统计秧苗像素点分布提取秧苗行的候选特征点,利用特征点间近邻关系对特征点进行聚类,确定秧苗行数和各秧苗行的起始点;基于秧苗成行栽植特点引入“趋势线”,利用点到该直线的距离与距离阈值作比较,筛选出远离各行趋势线的点,并将其去除;对筛选后的每一行特征点用最小二乘法进行直线拟合,获取秧苗行中心线。实验结果表明,该算法具有较强的抗噪性能,提取秧苗行中心线的准确率达95.6%,与标准Hough变换和随机Hough变换算法相比,处理一幅分辨率为320像素×237像素的彩色图像平均耗时短,能够实现水田秧苗行中心线的准确提取,可为插秧机自主行走提供可靠的导航信息。     

Rapid seedlings regeneration from seeds and vegetative propagation with sucker and rhizome of Eremospatha macrocarpa (Mann & Wendl.) Wendl and Laccosperma secundiflorum (P. Beauv.) Kuntze

To develop efficient seedling production methods for Laccosperma secundiflorum and Eremospatha macrocarpa, a study was conducted to examine regeneration using offsets combined with several physical and chemical treatments of seeds. Offsets categorized into small, medium and large diameters, were planted in three conditions: shaded and open nursery, and greenhouse. We tested sucker from E. macrocarpa, and sucker and rhizome from L. secundiflorum. For both species, high viability percentage (ranging from 55% to 100%) were observed for small and medium suckers planted in shaded nursery and greenhouse, against less than 49% for sucker planted in open nursery. The mean seedling emergence times were estimated to 84, 77 and 75 days after planting (DAP) for small, medium and large sucker of L. secundiflorum, respectively under open nursery condition, and 76, 75, 95 DAP for small, medium and large suckers of the same species, respectively in shaded condition. Greenhouse has a significant positive effect on E. macrocarpa seedlings emergence time. For this species, the mean seedling emergence times were estimated to 43 DAP for small sucker and 76, 93 DAP for medium and large suckers. No seedling was obtained from rhizome planted in all the growing conditions tested. Concerning seed dormancy breaking, germination percentages and rates were determined for 13 treatments. The best treatments were pre-soaking unscarified seeds for 4 days in 1.01 g l⁻¹ and 0.10 g l⁻¹ KNO₃, with 79% and 68% of germination, respectively and in 3.46 × 10⁻³ g l⁻¹ GA₃ for 68% of germination. These methods are suggested to improve germination of L. secundiflorum seeds. Successful and recommended methods for E. macrocarpa are pre-soaking scarified seeds in 3.46 × 10⁻³ g l⁻¹ and 3.46 × 10⁻⁴ g l⁻¹ GA₃, 96% and 94% of germination, respectively. Dormancy, probably a combination of mechanical and chemical dormancy, is present in the two species.     

新型保鲜剂处理茂谷柑采后的常温保藏研究

利用不同浓度的新型保鲜剂蔗糖基聚合物和施保克对采后茂谷柑进行涂膜处理后进行常温贮藏,对几项主要生理指标进行检测.结果表明:蔗糖基聚合物涂膜可以减缓Vc、可溶性固形物(TSS)、总糖和可滴定酸等营养物质的损耗,保持较高的糖酸比和固酸比,降低丙二醛(MDA)含量和淀粉酶活性.在延缓果实组织的衰老,延长贮藏寿命方面有较好的效果.施保克也有较好的保鲜效果.     

不同基质及生根剂浓度对五种园林植物扦插生根的影响

以5种园林植物为材料,进行不同基质与不同生根剂浓度对植物扦插生根的比较研究.结果表明:月季、大叶黄杨最适宜的基质是河沙,小叶女贞、八角金盘最适宜的基质是珍珠岩,鹅掌柴最适宜的基质是混合基质.月季、大叶黄杨最合适的生根剂浓度为3 000 mg/kg,小叶女贞最合适的生根剂浓度为5000mg/kg,八角金盘、鹅掌柴最合适的生根剂浓度为1000mg/kg.     

基于温度-含氧量的全自动堆肥通风控制系统设计

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9 d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.     

有限元法在土壤切削过程模拟中的应用

介绍了土壤切削和有限元法的基本概念,探讨了国内外学者使用有限元法模拟土壤切削过程的进展情况,总结了有限元法在土壤切削过程模拟中遇到的问题.同时,提出了应加强对有限元法在多参数交互、有秸秆混合的复杂土壤条件下的切削过程模拟的研究.     

不同结构免耕开沟器对土壤阻力的影响

在免耕播种过程中,免耕开沟器的结构形状能够影响前进阻力,从而影响拖拉机的动力消耗,因此制作了不同入土角、不同入土隙角以及不同侧翼的开沟器,并在土槽中试验测定不同角度开沟器的受力情况以及开沟后的土壤扰动情况.试验结果表明:不同角度开沟器对侧向力和垂直反力的影响不大,对前进阻力有明显影响,开沟器的入土隙角在5°左右时有最小的前进阻力,有侧翼的开沟器比无翼的前进阻力增加了17%,但地表土壤扰动不明显.有前刀的开沟器比无前刀的前进阻力降低了27.3%,而且地表的土壤扰动明显降低.因此,在设计开沟器时必须考虑到有较小的入土角、入土隙角以及锋利的前刀,以降低前进阻力,这为新型开沟器主要参数的选取提供了试验数据和依据.