棚架果园自主导航机器人快速上线方法与试验

棚架果园是一种适用于葡萄、梨和猕猴桃等水果的枝蔓布于架上的果树种植方式,棚架果园环境对卫星信号遮挡严重,现有研究多通过分析果园局部环境特征实现农机的自主导航作业。自主导航的行头上线性能影响生产作业的质量和效率。为了实现棚架果园环境下基于相对定位导航方式机器人的快速上线,该研究提出了一种基于电子罗盘与激光雷达航向信息融合的位姿检测方法,依据精准位姿信息规划上线轨迹和最优上线角以实现快速的上线。该系统作业时,通过触控串口屏人机界面向控制器输入先验棚架朝向信息,融合电子罗盘和激光雷达航向信息获得机器人相对于果树行的精准位姿,按照位姿偏差指标的不同阈值进行车体位姿状态归类并触发相应上线轨迹程序,并以求解的最优上线角度实现快速上线。在模拟棚架葡萄园环境中以自主研发的葡萄生产机器人为试验平台开展快速上线性能试验。试验结果表明:在恒定速度0.3 m/s、初始横向偏差1.4 m和航向偏差-π/4,-π/18,0,π/18,π/4的条件下,上线时间分别为6.11、7.15、7.46、7.74、8.90 s,上线距离分别为1.357、1.367、1.387、1.383、1.403 m。该研究以最优上线角完成自主导航系统快速上线,可为棚架果园无人化作业技术研究提供参考。     

不同麦稻轮作模式产量、资源利用及经济效益分析

基于南通沿江地区生态条件,以苏裸麦2号、扬麦29和南粳46、南粳5055和南粳9108为供试材料,设置苏裸麦2号-移栽南粳46、苏裸麦2号-直播南粳5055、扬麦29-移栽南粳5055和扬麦29-直播南粳9108这4种麦稻轮作组合处理,通过对其生育特性、产量、稻米食味品质、温光水资源分配利用、经济收益以及资源利用与产量之间的相关性分析,比较元麦-稻模式与小麦-稻模式在南通沿江地区的应用前景。结果表明,苏裸麦2号生育期短于扬麦29,其产量与资源分配也低于扬麦29,扬麦29-移栽南粳5055周年产量稍高,与苏裸麦2号-移栽南粳46差异无统计学意义,但苏裸麦2号-移栽南粳46模式元麦后茬水稻的产量和资源分配高于其他模式,其产量8 548.8 kg/hm²,有效积温2 616.8℃,太阳辐射量3 215.4 MJ/m²,日照时数1 342.10 h,降雨量632.7 mm;其稻米食味品质好于其他模式,外观8.40,口感8.43,综合评分76.55;周年经济收益比其他轮作模式分别高3 465.36、11 847.32、11 867.60元/hm     

2BFGK-12型稻茬麦集秸旋耕施肥播种机设计与试验

针对长江中下游稻麦轮作区小麦播种作业时,存在抢季节耕种农机配套性差、土壤黏重以及秸秆还田难等问题,创制“稻茬麦秸秆行间集覆还田宽窄行种植”技术模式,此模式具有行间集秸、条带旋耕、集中施肥、洁区播种以及对行镇压等技术特征,通过建立秸秆行间集覆运动的力学模型,设计绞龙式秸秆行间集秸装置、开沟旋耕一体式装置、集中施肥装置、浮动覆土板以及对行镇压器等关键部件,研制一种稻茬麦洁区旋耕施肥播种机。田间试验结果表明,秸秆行间集覆还田与宽窄行种植结合有效提高稻茬麦种床整地质量,洁区洁净度87.69%,小麦窄行平均行距为148 mm,宽行行距平均为304 mm,行距变异系数为5.36%,平均播深为33 mm,播深合格率为95.76%,晾籽率为0.98%,碎土率为86.01%。施肥方式为耕前集中施肥,平均施肥深度为65 mm,施肥深度合格率为94.63%,均满足国家标准。厢沟平均深度为175 mm,沟面宽度为198 mm,满足排水要求。试验田实际产量为8 059.2 kg/hm²,高出平均产量20%以上,油耗较对比机型降低31.24%。为稻茬麦绿色低碳保护性耕作技术模式提供农机支撑,...