气动侧摆关节的动态特性

针对目前气动关节存在的缺点,提出了采用气动柔性驱动器(flexible pneumatic actuator,FPA)直接驱动,模拟人手指侧摆运动的侧摆关节。介绍了侧摆关节的工作原理。根据热力学第一定律,结合关节的动力学方程,推导建立了关节的转角及输出力矩的动态模型,并进行了仿真分析研究了关节的动态特性;试验研究了侧摆关节的动态特性,分析了关节转角及输出力矩的实际动态响应较慢原因;采用了串联双闭环控制方法,对关节的转角及输出力矩进行了控制研究,结果表明:期望角度为15°时,关节转角闭环动态响应时间约为0.3s,稳态相对偏差小于0.65%;期望输出力矩为188N?mm时,闭环输出力矩动态响应约为0.3s,稳态相对偏差小于1.5%。侧摆关节可控性高,可满足多指灵巧手关节设计要求。     

硝普钠对黄瓜幼苗缺镁和硝酸盐胁迫的缓解效应

【目的】设施栽培中土壤次生盐渍化严重,导致植株出现缺镁失绿症状。通过研究硝酸盐胁迫下外源NO供体(硝普钠,SNP)对缺镁黄瓜幼苗生长的影响,探究硝酸盐胁迫下外源NO对缺镁黄瓜幼苗的胁迫缓解效应,为解决设施生产中黄瓜幼苗的缺镁失绿症状提供理论指导。【方法】采用水培的方式培养黄瓜幼苗,幼苗长至三叶一心时进行处理。营养液采用山崎配方,镁离子浓度设两个水平为2 mmol/L(正常浓度)和1 mmol/L(缺镁胁迫);硝酸盐浓度设两个水平为14 mmol/L(正常浓度)和140 mmol/L(硝酸盐胁迫);硝酸盐和镁正常浓度为对照。用0.1mmol/L SNP分别缓解缺镁胁迫、硝酸盐胁迫以及缺镁和硝酸盐双重胁迫,用0.1 mmol/L SF(铁氰化钠)处理,观察SNP反应产物的影响;NO-3由Ca(NO3)2·4H2O和KNO3提供,各占1/2,p H由H2SO4调节,保持在5.5 6.5。【结果】1)缺镁胁迫下,黄瓜幼苗株高和叶面积增加值、干物质增长量较正常处理的黄瓜幼苗显著降低;电解质渗漏率、丙二醛含量和可溶性蛋白含量较正常处理的黄瓜幼苗显著升高。缺镁处理的黄瓜幼苗根茎叶中镁离子含量、叶片光合色素含量、光合特性指标、叶绿素荧光及抗氧化酶活性与正常处理的黄瓜幼苗相比明显降低。2)硝酸盐胁迫下,黄瓜幼苗株高和叶面积增加值、干物质增长量、黄瓜幼苗根茎叶中镁离子含量、叶片光合色素含量、光合特性指标、叶绿素荧光及抗氧化酶活性较正常处理的黄瓜幼苗显著降低;电解质渗漏率、丙二醛含量和可溶性蛋白含量较正常处理的黄瓜幼苗显著升高。3)缺镁和硝酸盐双重胁迫下,黄瓜幼苗的相关生长指标和抗逆指标较正常处理的黄瓜幼苗降低或增大更为显著。4)缺镁胁迫,硝酸盐胁迫以及缺镁和硝酸盐双重胁迫下,外施0.1 mmol/L SNP处理的黄瓜幼苗,株高和叶面积增加值、干物质增长量、幼苗根茎叶中镁离子含量、叶片光合色素含量、光合特性指标、叶绿素荧光、可溶性蛋白含量及抗氧化酶活性较未添加SNP处理的黄瓜幼苗显著提高,电解质渗漏率和丙二醛含量则明显降低。外施0.1 mmol/L SF则没有表现出明显的作用。【结论】硝酸盐胁迫下缺镁黄瓜幼苗生长受到明显抑制,出现失绿症状,通过添加0.1 mmol/L SNP,黄瓜幼苗的生长抑制得到明显缓解,说明在硝酸盐胁迫下外源NO对缺镁黄瓜幼苗的胁迫有显著缓解作用,增强黄瓜幼苗的耐盐性和对镁的吸收能力。     

黄瓜砧木对南方根结线虫生长发育的影响及其与根系分泌物的关系

黄瓜是设施主栽蔬菜,长期连作导致根结线虫病发生和危害加重;嫁接是提高黄瓜对根结线虫抗性的有效手段,但不同砧木品种间存在差异。为探明嫁接提高黄瓜抗根结线虫能力的机制,试验选用不同抗性的砧木品种‘云南黑籽南瓜’(低感)和‘甜砧南瓜’(高感),以‘新泰密刺’自根黄瓜为对照,采用人工接种,研究了黄瓜砧木对南方根结线虫生长和繁殖的影响,并探讨了根系分泌物与线虫卵孵化的关系。结果表明:线虫侵染初期,3个品种根内的二龄幼虫(J2)数差异显著,‘云南黑籽南瓜’最少,‘甜砧南瓜’次之,‘新泰密刺’最多;侵入根内的J2均能正常发育为成虫,根内线虫总数以‘云南黑籽南瓜’最少,‘新泰密刺’最多;根际J2数量以‘新泰密刺’最多,‘云南黑籽南瓜’最少;发生二次侵染前,根际卵粒数呈现出相同的特点。黄瓜及其砧木根系分泌物明显影响根结线虫卵的孵化,孵化率以‘云南黑籽南瓜’最低,‘甜砧南瓜’次之,‘新泰密刺’最高;接种根结线虫后,根系分泌物影响下的卵孵化率较未接种时明显增加,‘新泰密刺’增幅最大,‘云南黑籽南瓜’增幅最小;随着生育时间延长,三者根系分泌物对卵孵化的促进作用逐渐增强。低感砧木根系分泌物对南方根结线虫卵孵化具有明显的抑制作用,可显著降低线虫在其根内及根际的发育,可能是抗线虫的机制之一。     

农林环境机器视觉导航路径生成算法及应

提出两种自然环境中的路径导航线生成算法:对于矮小作物规则分布的农田场景,在标准Hough变换的基础上,预先检测共线点峰值的限定偏角阈值,以迅速检测关键信息;对于林地环境及类林地环境的高大作物农田场景,寻找树干与地面的交点,形成机器人行走的左右边界,再求两边交点的中值产生一列点簇.对该列点簇进行Hough变换检测直线作为导航线,或应用最小二乘法拟合左右边界,求其中线作为路径导航线.Matlab对比仿真表明,几种算法对各自适用的场景具有可靠稳定的路径辨识能力,可对图像进行有效的批量处理.     

宁夏枸杞硬枝扦插育苗技术

宁夏枸杞(Lycium barbarum L.)是茄科枸杞属植物中重要的"药食同源"功能型特产资源.枸杞子既是名贵的中药材,又是保健食品,我国对枸杞的利用已2000多年,宁夏是我国和世界枸杞的原产地和主产区.近年来宁夏枸杞种植在国内发展十分迅速,已发展到新疆、内蒙古、河北、青海、陕西、甘肃等十多个省区.随着全国种植面积的不断扩大,宁夏枸杞种苗的需求量与日俱增,价格不断上涨.为了满足枸杞产业发展的需要,必须进行大量的种苗繁育,硬枝扦插育苗是十分高效而技术简便的育苗方法.     

生姜优质高产栽培技术

姜为姜科姜属多年生宿草本植物,喜温暖而阴凉的生长环境,不耐寒、不耐热,生长起点温度15℃,最适温22～30℃,忌渍水、曝晒、连作。生姜可以作调味品,也可加工多种食品,还可作药用,产品畅销国内外市场,具有可观的经济效益。种植生姜易管理,产量高,一般产量3000kg／667m^2,高产的达5000kg／667m^2以上,但要根据生姜的特点进行栽培,做好病虫害防治,     

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。     

电气化村看变化——江苏省通州市先锋镇永安村电气化建设走笔

“电气化建设给全村提供了良好的电力保证,全村工农业生产和居民生活发生了翻天覆地的变化,村级经济也成倍增长。”2009年3月15日,江苏省通州市先锋镇永安村党支部书记吴亚菊告诉笔者。     

对虾健康养殖中常用的几种改良剂及药物

对虾养殖进入中后期,池塘中的有害物质不断增加,污染加剧,细菌与病毒大量滋生,由于抗生素的禁用及人们对食品安全意识的加强,采用一些水质保护剂及中草药来处理水体及池底的污染物,使之分解转化为有益物质,是目前实现对虾健康养殖的重要手段之一。下面介绍几种实际生产中常用的改良剂和药物：     

淀粉老化调控对燕麦全粉挤压面条蒸煮品质的影响

燕麦粉不含面筋蛋白,使燕麦全粉面条煮熟后易浑汤、蒸煮损失率大,目前只能温水浸泡复水食用,是限制燕麦更广泛推广的难题之一。为了满足市场对燕麦全粉面条的需求,以利用二级挤压技术生产的燕麦全粉挤压面条为试材,对成型面条进行了调湿老化、蒸制老化及冷冻老化处理,比较了不同老化方式对燕麦全粉挤压面条蒸煮品质的影响。结果表明,调湿老化处理的面条蒸煮损失率最小(2.26%~3.34%),蒸制老化次之(4.19%~5.19%),冷冻老化最大(5.16%~7.97%)。不同老化处理的面条感官评分差异不显著,以调湿老化处理24h的面条感官评分最高(87.2分);调湿老化处理面条的淀粉相对结晶度(12.47%~16.10%)、热焓值(1.044 0~1.056 0J·g-1)及回生值(519.5~558.0cP)均最大,蒸制老化次之,冷冻老化最小。综合分析可知,对燕麦挤压面条进行淀粉老化处理,能够显著降低燕麦全粉挤压面条的蒸煮损失率,最优方式为调湿老化24h。