马铃薯播种机漏播检测与补种系统的设计与试验

针对勺链式马铃薯播种机作业过程漏播率较高的问题,提出“错位定位法”马铃薯漏播检测方法,并设计马铃薯漏播检测与补种系统。以ATmega2560单片机为核心,设计由永磁铁阵列、霍尔传感器、漫反射光电开关传感器组成的漏播检测系统;提出V型补种轨道导向与电磁铁击打结合的补种装置,试验测试马铃薯漏播检测与补种系统的性能。结果表明：马铃薯漏播检测系统的检测精度为96.54%;勺链运动速度为0.20～0.40m/s和mos管通断时间为250ms时,补种合格率>89.0%;击打棒形状为圆柱形、直径为30mm、长度50mm时,击打成功率为97.4%;当V型补种轨道张角和倾角分别为90°和30°时,补种合格率为95.33%,漏补率和堵塞率分别为1.0%和0.67%。该马铃薯漏播检测与补种系统可有效降低漏播率。     

水稻种绳直播机对地表不平度的动态响

为了探索水稻种绳直播机对地表不平度激励的适应性,进行了动态模拟试验.根据样机的结构特点,设计了由角位移传感器、数据采集卡和计算机等构成的地表不平度检测系统.检测了由旋耕形成的原始地表不平度和经过种绳直播机作业后形成的地表不平度,应用Matlab软件对信号进行了时域和频域分析.应用等同法建立了系统的传递函数,分析了系统的动态特性.研究结果表明,由种绳直播机和土壤等构成的土壤-机器系统是一个具有一阶惯性特征的线性系统.系统的响应速度、频带宽度和覆土厚度等性能指标能够满足农业技术要求.     

水稻种绳直播机关键工作部件的设计研究

针对目前水稻直播机存在结构复杂、笨重、造价高、机具下陷量大、能耗高、机具转弯半径大、开沟器容易堵塞、每穴粒数调整困难等问题,提出了水稻种绳直播技术并介绍了其基本原理,重点对种绳直播机的种绳播放装置及防堵装置进行了分析计算与结构设计,为水稻种绳直播机的研制开发及有效解决播种机使用过程中存在的问题提供了依据.     

气吸式绿豆密植精量排种器的优化与试验

针对绿豆作物在高密植条件下播种单粒率低的问题,采用单因素试验和三因素五水平二次正交旋转中心组合试验设计方法,以‘川渝绿1号’绿豆品种为研究对象,以工作压力、型孔直径和型孔数量为试验因素,以合格指数、重播指数、漏播指数为评价指标,对本研究所设计的气吸式绿豆密植精量排种器的结构参数和工作参数以及排种器对作业速度和绿豆品种的适应性进行研究。结果表明:1)工作压力6.234 kPa、型孔直径2.255 mm、型孔数量60个为最优参数组合,此时排种器合格指数为98.75%、重播指数0.58%、漏播指数0.67%,满足设计要求;2)以最优参数组合进行速度适应性试验,作业速度≤7 km/h时,排种器合格指数均>97%、重播指数<1.5%、漏播指数<2%;3)排种器对绿豆的品种适应性试验中,不同绿豆品种的合格指数均>97.5%、重播指数<1%、漏播指数<2%,满足密植条件下绿豆精量播种的技术要求,且具有良好的品种适应性,可以为绿豆密植精量排种器的设计提供参考。     

三维CAD在中收农机股份公司产品设计中的应用

从公司、设计人员、软件三方面分析了应用三维CAD存在的问题;总结了近年来加快应用三维CAD的主要经验:领导的重视和支持,选择合适的三维CAD软件,有完善的实施计划,并充分利用网络技术进行协同设计。     

种绳直播机悬挂装置的有限元分析

种绳直播机悬挂装置的失效是影响种绳直播机寿命的重要因素之一.本文通过UG NX三维软件,建立了三种结构的悬挂架虚拟模型,并对其进行了有限元分析,找到了悬挂架的薄弱环节,确定了第三种方案为最佳方案,为今后农机产品结构的设计开发提供有效途径.     

水稻种绳播放机的设计

研制了一种水稻种绳播放机,该机主要由悬挂机构、防堵机构、播放机构、开沟机构、覆土机构、镇压机构6部分组成。直播时,将卷好稻种的种绳盘挂在研制的种绳播放器上,将绳的端部固定在地头,然后由拖拉机悬挂带动前进,实现开沟、放种绳、覆土一次完成。试验结果表明,样机种绳顺利播放到田地,种绳播放深度达到了农艺要求。     

机器视觉识别田间成熟番茄的研究

为正确识别自然条件下田间成熟番茄,顺利完成其自动采摘,研究了基于颜色特征的田间番茄识别方法。对采集的100幅自然条件下田间番茄图片进行颜色特征提取和理解的基础上,建立了利用成熟番茄与背景(未成熟番茄、枝叶等)在I2颜色指标上的差异进行番茄识别的颜色模型,并利用Ostu法将成熟番茄从背景中分割出来。通过在顺光条件和逆光条件下进行试验,结果表明该模型可以较好地实现自然条件下田间成熟番茄的识别。     

一种水稻联合收割机的应用研究

从分析水稻跨区机械化收获的技术现状入手,对海城地区广泛使用久保田488型水稻收割机的作业性能进行了试验研究.结果表明,该机收获水稻的作业速度为1.65 m/s,时间利用系数为77.85%,理论生产率为0.861 hm2/h,实际生产率为0.671 hm2/h,作业效率较高;机械收获综合损失率为1.035%,其中脱粒损失率为0.325%,分离与清选的损失率为0.71%,粮食清洁率为98.60%.水稻联合收获收取的作业费为1050元/hm2,毛收入为704元/h,用联合收割机收获水稻比分段收获可降低成本450元/hm2.试验同时发现,该机存在的主要问题是履带等易损部件的寿命较短,故障率为22.15%,可靠性有待提高.     

新工科背景下农机专业科教融合促进创新人才培养

针对新一轮产业革命和新工科发展背景下农业机械化及其自动化专业人才创新能力不强的问题,分析了制约创新型农业机械化人才的因素主要体现为学科融合度、实践教学特色和创新能力不强等方面,提出了教学科研融合协同育人促进创新能力培养的改革实践方法。通过科研成果和学科前沿发展动态引入课堂打造“金课”、多层次多维度搭建科研实践平台培育交叉型学科成果、以竞赛促学科融合等措施,形成以理论与实践相结合、教学与科研相互促进、多学科交叉融合为核心的“理论教学+课程实践+项目提升”科教融合型创新人才培养体系,从而提升学生实践和创新能力。该研究为“新工科”和“新农科”背景下农林高校农业机械化及其自动化专业人才创新能力培养提供参考。