饲喂机器人的研究与开发

精确饲喂的机器人主要由行走机构、料箱、分料螺旋和控制系统等部分组成,利用霍尔传感器和无线识别装置分别实现自身的精确定位以及奶牛的识别。机器人的控制器采用PIC16F877微处理器构成,主要完成机器人的运动控制以及与管理微机的数据交换。饲喂机器人效率高、成本低,定量饲喂有利于提高奶牛的产奶量,适合在奶牛场推广和应用。     

机器人在设施农业领域应用现状及发展趋势分析

机器人技术在设施农业领域的广泛应用,不仅大幅提升农业产量,也能够体现一个国家农业现代化科技水平。机器人操作系统ROS的兴起,逐渐成为国内外设施农业机器人研究开发的热点。对国内外机器人设施农业领域相关研究探讨分析,综述当前机器人在种苗嫁接移栽、喷药施肥、果蔬收获加工、畜禽健康养殖等设施农业领域方面的应用现状,总结归纳SLAM地图构建、自主导航、机器视觉三种机器人关键技术研究趋势,并对比分析路径规划中Dijkstra算法、BFS算法、A*算法的优缺点以及机器视觉在果蔬采摘分选等领域的发展趋势。面对农业向智慧农业方向发展,总结并展望设施农业机器人未来发展趋势。     

发展山园瓯柑节水喷灌机械配套节本增效技术

随着我国综合国力的稳步发展,城乡人民的生活水平也不断提高,发展瓯柑种植面积和提高产量,改善瓯柑品质,是人们物质生活的需要,也是我国新形势下农业产业结构调整的发展趋势,并带动山区农民共同致富,利国又利民。本文就温州地区发展山园瓯柑节水喷灌机械配套节本增效技术进行叙述,对于推广应用具有重要的现实意义。     

自主式移动机器人定位坐标平滑算法研究

为了提高基于全局视觉导航的移动机器人的全局绝对定位精度，提出了一种适用于较大工作空间的摄像机参数分区标定方法，并借用数字图像中邻域的概念，定义了小区域的8—邻域关系，利用模糊数学的方法确定了中心区域及其邻域的权值函数，有效解决了各小区域边界的定位坐标平滑过渡问题。该平滑算法是一种计算模板，计算量不会因小区域的面积和小区域的个数的增加而增加，对于区域的内部和边缘计算一样有效。     

基于BAS-PID控制的精准变量施药系统仿真与试验

精准变量施药技术是精准农业的重要内容之一,为解决当前常用的变量施药方式存在的控制精度低、超调量大等不足,提出将天牛须搜索(Beetle Antennae Search,BAS)算法与常规PID控制结合形成BAS-PID控制算法,用于变量施药系统控制。首先建立施药控制系统机理模型并基于Matlab平台进行软件仿真,仿真试验结果表明,BAS-PID算法的超调量为0.024 1,绝对误差为1.14%,均低于常规PID和模糊PID,控制效果更好。在吉林农业大学试验田进行了田间施药试验,根据试验数据分析,BAS-PID、模糊PID以及常规PID的平均施药误差分别为0.016 L/min、0.020 L/min、0.238 L/min,平均超调量分别为0.006 L/min、0.016 L/min、0.238 L/min。BAS-PID控制算法的施药误差仅在0.01~0.02 L/min内,误差范围小,总体而言,该算法的施药误差和平均超调量都低于模糊PID和常规PID,系统应用效果好。试验结果表明:本文提出的BAS-PID算法提高了PID算法的参数适用性,施药控制精度高,超调量小,改善了变量施药系统的施药效果,可为推动精准变量施药技术的发展提供新的技术方案。     

发动机曲轴的损伤及修复

介绍了发动机曲轴的运行环境,分析了发动机曲轴的损伤形式、损伤部位及特点,简述了曲轴技术状况的检查方法.针对发动机曲轴的损伤程度和不同的损伤类型,给出了修理尺寸法、堆焊、电弧喷涂、电刷镀和手工电弧焊修复工艺,并对堆焊和电刷镀修复工艺进行了详尽地介绍和分析.     

一般6R机器人的高精度逆运动学优化算法

为提高一般6R机器人逆运动学算法的精度和效率,提出一种基于符号运算和矩阵分解的优化算法。对6个基础逆运动学方程作变换,采用符号运算预处理得到14个逆运动学方程,避免大量浮点数计算累积误差。利用其中6个方程与关节变量3无关的特点,将目标矩阵从24阶降低到16阶,包含的关节变量从3个增加到4个。把一元16次方程求根问题转换为矩阵特征分解问题,并选取较高数量级的相关数据元素计算关节变量,进一步提高了算法精度。以一般6R机器人为例,求解结果表明,提出的算法能够得到具有任意期望精度的最多16组实数逆运动学解。     

地下凿岩设备的发展历程和趋势

论述了地下凿岩设备的发展历史、应用效果和发展趋势。     

柔顺关节并联机器人动力学模型

首次采用初始弯曲梁的伪刚体模型建立了柔顺关节的双1R伪刚体模型,应用拉格朗日方程和虚拟切割法推导了柔顺关节并联机器人系统动力学方程。对方程进行了数值求解,结果显示在理想结果的基础上存在低幅高频振动,而简化模型结果却比较理想,这表明理论模型比简化模型更能反映柔顺关节并联机器人这种刚柔耦合系统的特征;同时理论轨迹与ADAMS-ANSYS联合仿真轨迹、实验轨迹进行对比,最大相对误差分别为2.41%和4.69%,验证了理论模型的正确性。     

南瓜叶防治菜粉蝶幼虫的药效评价及成本分析

通过实验室研究和大田试验对收集自我国民间的土农药——南瓜叶榨取液防治芥蓝菜粉蝶幼虫的药效进行验证和经济方面的分析评价。实验室研究结果表明：南瓜叶榨取液防治菜粉蝶主要作用机制是抑制其取食，在12h和24h的取食抑制中浓度FRC50（Feeding Restrain Content）分别为511．3214和484．3441mg·L^-1；12h和24h菜粉蝶幼虫对浸渍过榨取液芥蓝叶片的非选择性拒食率和选择性拒食率分别为66．00％、57．75％和56．04％、56．52％。大田试验结果表明：在第2、5、7d，榨取液对于芥蓝的保叶效果分别达到了48．17％、65．82％和70.46％；对虫害的防治效果分别达到了97．58％、86．98％和90．72％。经济分析结果显示：用土农药防治菜粉蝶，亩产芥蓝利润值最高，比不进行防治生产方式增加116．35元。