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基于YOLOv8-MI软枣猕猴桃小目标果实识别和定位方法
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作者 葛宜元 李奥 +3 位作者 孟庆祥 刘德江 梁秋艳 马浏轩 《农机化研究》 北大核心 2026年第4期249-257,共9页
软枣猕猴桃营养价值丰富,但由于果实小、分布密集且易受逆光影响等问题导致在自动化采摘过程中果实识别和定位精度低,严重影响采摘效率。为此,提出了一种基于YOLOv8网络结构的YOLOv8-MI软枣猕猴桃目标检测方法。对YOLOv8进行优化,主干... 软枣猕猴桃营养价值丰富,但由于果实小、分布密集且易受逆光影响等问题导致在自动化采摘过程中果实识别和定位精度低,严重影响采摘效率。为此,提出了一种基于YOLOv8网络结构的YOLOv8-MI软枣猕猴桃目标检测方法。对YOLOv8进行优化,主干网络中引入CBIM增强型空间金字塔池化模块,提升对软枣猕猴桃果实关键特征的提取能力;在颈部网络中使用Bi-FPN模块并增加小目标检测层,增强多尺度特征融合效果和小目标检测精度;在头部网络中引入MPDIoU-I损失函数动态调整学习速率,用以捕捉小目标的特征,提升果实在密集遮挡和逆光情况下的识别精度。优化结果表明:YOLOv8-MI的精确率、召回率、平均精度分别提高了8.60、7.50、6.86个百分点,模型权重仅增加了1.65 MB。在密集遮挡和逆光情况下,模型的精确率、召回率、平均精度分别提高了10.20、8.70、7.72个百分点。基于YOLOv8-MI的识别结果,运用SGBM-CL定位算法得出采摘点坐标,与人工标定数据对比,X、Y、Z方向的定位误差分别为9.09、5.98、6.10 mm,可以满足采摘精度需求。进一步对果实进行识别定位验证,系统总体识别成功率达88%,准确定位率达82%,具有较强的实用性与可靠性。 展开更多
关键词 软枣猕猴桃 小目标果实 识别定位 逆光补偿 密集遮挡 YOLOv8-MI
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基于改进YOLOv5s的水稻秸秆量识别检测方法
2
作者 葛宜元 孙修涵 +3 位作者 孟庆祥 梁秋艳 马浏轩 杜爽 《农机化研究》 北大核心 2026年第2期116-123,共8页
水稻秸秆腐解周期是衡量秸秆还田效果的重要指标。为提升水稻秸秆腐解效果,准确测量留于田间的秸秆量,将水稻收割后的田间秸秆状态分为铺放于田间的堆叠秸秆和根茎留于原位的留茬秸秆两种,并提出了一种基于改进YOLOv5s的水稻秸秆量识别... 水稻秸秆腐解周期是衡量秸秆还田效果的重要指标。为提升水稻秸秆腐解效果,准确测量留于田间的秸秆量,将水稻收割后的田间秸秆状态分为铺放于田间的堆叠秸秆和根茎留于原位的留茬秸秆两种,并提出了一种基于改进YOLOv5s的水稻秸秆量识别算法。采用色彩追踪算法结合HSV模型,对堆叠秸秆量进行检测;通过深度学习算法、OpenCV算法结合HSV模型和注意力模块,对留茬秸秆进行检测;引入CBAM注意力模块,同时通过非极大值抑制去除重叠锚定框,以消除重复计数的影响,从而实现对秸秆量的精准检测。通过训练模块对2174张水稻秸秆图片进行深度学习,识别精确率可达92.092%,召回率为96.144%,目标检测损失值为2.397%。实际田间秸秆检测时,正确检出率可达85.85%。改进后的算法可有效检出留茬秸秆并通过串口返回秸秆数量,为秸秆腐解剂的精量施放和还田模式的建立提供更为精确的数据支持。 展开更多
关键词 水稻秸秆量识别 改进YOLOv5s 注意力机制 图像处理 非极大值抑制
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基于改进麻雀搜索算法的光伏MPPT方法 被引量:2
3
作者 梁秋艳 孙井也 +2 位作者 迟佳 田文豪 赵子瀚 《电源技术》 北大核心 2025年第3期662-668,共7页
光伏阵列P-U特性曲线在局部遮阴状态下呈现多峰状态,传统的最大功率追踪算法容易陷入局部最优状态。针对此问题,提出了一种基于改进麻雀搜索算法的最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)方法。在麻雀搜索算法中引入遗传算... 光伏阵列P-U特性曲线在局部遮阴状态下呈现多峰状态,传统的最大功率追踪算法容易陷入局部最优状态。针对此问题,提出了一种基于改进麻雀搜索算法的最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)方法。在麻雀搜索算法中引入遗传算法和Lévy飞行策略,使算法的全局搜索能力得以增强,并且可以跳出局部最优解。在MATLAB/Simulink中建立仿真模型,并与粒子群优化算法和原始麻雀搜索算法进行比较。仿真结果表明,基于改进麻雀搜索算法的MPPT方法在不同光照条件下均显示出更高的效率和稳定性。 展开更多
关键词 光伏系统 最大功率点跟踪 麻雀搜索算法 改进算法
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农业工程人才培养实践教学改革与创新 被引量:1
4
作者 梁秋艳 葛宜元 +3 位作者 马晓君 杨传华 牛国玲 朱世伟 《农机使用与维修》 2025年第4期132-135,共4页
为加速推进新工科、新农科背景下农业工程类专业实践教学改革,探讨新工科、新农科建设背景下农业工程类人才的培养定位,通过追踪产业动态修订人才培养方案、打造联动教学模式、积极推动实习教学模式创新、赛训结合完善实践创新体系等举... 为加速推进新工科、新农科背景下农业工程类专业实践教学改革,探讨新工科、新农科建设背景下农业工程类人才的培养定位,通过追踪产业动态修订人才培养方案、打造联动教学模式、积极推动实习教学模式创新、赛训结合完善实践创新体系等举措,对农业工程人才培养实践教学进行改革与创新,并取得良好成效,为培养适应新工科、新农科背景下多样化农业工程双创型专业人才提供思路。 展开更多
关键词 新工科 新农科 农业工程 实践教学 改革创新
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基于EDEM的发酵反应器螺旋搅拌结构参数优化设计 被引量:1
5
作者 张艳丽 张征征 +3 位作者 牛国玲 马浏轩 梁秋艳 邢晨泰 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第2期187-192,216,共7页
针对秸秆发酵过程中碎料与菌种混合不均问题,对好氧反应器的螺旋搅拌结构进行参数优化。基于离散单元法,对物料进行理论和仿真分析。结果表明,影响变异系数主次顺序为转速、螺距比、叶宽比;随搅拌叶宽比增加,变异系数先减小后增大,平均... 针对秸秆发酵过程中碎料与菌种混合不均问题,对好氧反应器的螺旋搅拌结构进行参数优化。基于离散单元法,对物料进行理论和仿真分析。结果表明,影响变异系数主次顺序为转速、螺距比、叶宽比;随搅拌叶宽比增加,变异系数先减小后增大,平均功率呈下降趋势;随搅拌螺距比增加,变异系数先下降后上升,平均功率呈下降趋势;随搅拌转速增加,变异系数呈下降趋势,平均功率呈先上升后下降趋势。构建变异系数模型并进行优化,变异系数最优为13.295%,与仿真结果误差为1.411%;搅拌装置进行静力学分析,最大应力值为47.259 MPa,最大变形为4.3575 mm;离散元仿真功率与试验值误差均值为14.1%,符合设计要求。该搅拌参数优化设计为发酵反应器高效混合提供理论支持。 展开更多
关键词 秸秆发酵 螺旋搅拌结构 离散单元法 变异系数 参数优化
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农业电气化专业学生创新精神与创新实践技能培养方法研究
6
作者 牛国玲 梁秋艳 +1 位作者 张艳丽 陈思羽 《农机使用与维修》 2025年第2期149-152,共4页
该文从农业电气化专业大学生创新精神树立和创新科研能力培养的重要性出发,通过对培养方案中大学生创新能力培养过程的设计,结合大学各阶段农业电气化专业学生的创新能力养成规律,改变传统教学以理论为主的教学方式,提出大学生的创新精... 该文从农业电气化专业大学生创新精神树立和创新科研能力培养的重要性出发,通过对培养方案中大学生创新能力培养过程的设计,结合大学各阶段农业电气化专业学生的创新能力养成规律,改变传统教学以理论为主的教学方式,提出大学生的创新精神树立是一个动态过程,通过合理设置各环节实践教学内容促进学生创新技能的提高,兼顾树立学生创新精神的同时,遵循实践教学规律、分清主次,重点规划各阶段科研技能水平提升的内容,不断提高农业电气化专业学生的创新能力。 展开更多
关键词 农业电气化 创新精神 科研技能 新农科
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理工类专业大学生学科竞赛产学研协同创新模式研究
7
作者 杜爽 葛宜元 +4 位作者 梁秋艳 刘明普 孟庆祥 王建肖 夏钰坤 《佳木斯大学社会科学学报》 2025年第10期188-190,共3页
随着创新驱动发展战略的深入实施,学科竞赛已成为培养大学生实践能力与创新素养的重要载体。以产学研协同创新理论为基础,明确高校、企业、科研院所之间的协同机制,搭建了大学理工类专业“3+N”三维互动培养模型,提升学科竞赛选题、项... 随着创新驱动发展战略的深入实施,学科竞赛已成为培养大学生实践能力与创新素养的重要载体。以产学研协同创新理论为基础,明确高校、企业、科研院所之间的协同机制,搭建了大学理工类专业“3+N”三维互动培养模型,提升学科竞赛选题、项目孵化、成果转化等成果质量。通过实践可以培养学生跨学科综合创新能力、学生团队协作能力及学生的产业意识,更有利于促进校企资源优化和科研成果转化落地,这对进一步深化产教融合、创新人才培养提供了理论支撑及实践范式。实践表明,在学科竞赛与产学研协同创新模式下,提高了学生在科研与创新能力等方面的综合素养。 展开更多
关键词 学科竞赛 理工类专业 产学研 协同创新 “3+N”
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超级稻精密播种点位控制技术研究 被引量:3
8
作者 梁秋艳 周海波 +2 位作者 马晓君 朱世伟 李洪波 《农机化研究》 北大核心 2016年第11期91-94,共4页
设计了机械臂式点位控制补种机构,并基于Lab VIEW提取空穴坐标,确定空穴位置。对种头运动轨迹进行组合优化算法研究,对穷举法、最近邻点策略及最短链接策略3种算法进行了3种轨迹优化试验。试验结果表明:3种算法各自绘制出的运动图形轨... 设计了机械臂式点位控制补种机构,并基于Lab VIEW提取空穴坐标,确定空穴位置。对种头运动轨迹进行组合优化算法研究,对穷举法、最近邻点策略及最短链接策略3种算法进行了3种轨迹优化试验。试验结果表明:3种算法各自绘制出的运动图形轨迹与给出的空穴位置相吻合,均能够完成精密播种的点位控制;且穷举法运行时间短,编程简单,结果精确,输出距离短,确定为最优运动轨迹算法。 展开更多
关键词 补种 精密播种 空穴坐标 运动轨迹 点位控制 超级稻
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基于视觉监测的智能盲人拐杖设计 被引量:8
9
作者 梁秋艳 葛宜元 牛国玲 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第4期584-587,共4页
从视觉监测、脉搏监测、超声波测障等方面进行研究,设计一种智能盲人拐杖.通过视觉模块对周围地理环境进行识别与处理,为盲人提供无线语音导航信息及避障信息,方便盲人的日常出行活动,尽量避免事故发生.对盲人所在位置进行GPS定位,使盲... 从视觉监测、脉搏监测、超声波测障等方面进行研究,设计一种智能盲人拐杖.通过视觉模块对周围地理环境进行识别与处理,为盲人提供无线语音导航信息及避障信息,方便盲人的日常出行活动,尽量避免事故发生.对盲人所在位置进行GPS定位,使盲人准确无误的到达目的地.此外,能够对盲人健康状况进行实时监控并在必要的时候进行紧急呼叫. 展开更多
关键词 视觉监测 脉搏监测 超声波测障 GPS定位 紧急呼叫
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LabVIEW图像处理技术在超级稻精密播种中的应用研究 被引量:3
10
作者 梁秋艳 周海波 +3 位作者 潘锲 孙红旗 李洪波 刘冠乔 《安徽农业科学》 CAS 2015年第23期338-339,341,共3页
超级稻精密播种过程中涉及空穴检测、补种等关键技术。运用LabVIEW图像处理技术可将秧盘运动过程中采集到的彩色图像转换为灰度图像,进而转换为二值图像,再对二值图像进行形态学处理,最后提取二值图像的几何特征。结果表明,LabVIEW图像... 超级稻精密播种过程中涉及空穴检测、补种等关键技术。运用LabVIEW图像处理技术可将秧盘运动过程中采集到的彩色图像转换为灰度图像,进而转换为二值图像,再对二值图像进行形态学处理,最后提取二值图像的几何特征。结果表明,LabVIEW图像处理技术可以实现精密播种过程中对空穴的检测及点位控制补种技术中对邻接矩阵算法的要求。 展开更多
关键词 图像处理 精密播种 空穴检测 邻接矩阵
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TRIZ理论在大学生创新创业训练项目中的应用与实践 被引量:23
11
作者 梁秋艳 姜永成 曲爱玲 《高教论坛》 2016年第8期122-124,共3页
为强化创新创业能力训练,增强高校学生的创新能力,将TRIZ理论应用到大学生创新创业训练计划项目中。阐述TRIZ理论体系架构与解决实际问题的路线,该理论成功地揭示了创新的内在规律和原理,以逻辑性和非逻辑性的系统思维指导学生系统地分... 为强化创新创业能力训练,增强高校学生的创新能力,将TRIZ理论应用到大学生创新创业训练计划项目中。阐述TRIZ理论体系架构与解决实际问题的路线,该理论成功地揭示了创新的内在规律和原理,以逻辑性和非逻辑性的系统思维指导学生系统地分析问题情境,使学生打破常规思维模式,提高创新创业能力及解决问题的能力,在实践中取得了良好的成绩。 展开更多
关键词 TRIZ理论 创新创业 实践
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槽式太阳能温差发电装置跟踪控制系统设计 被引量:1
12
作者 梁秋艳 张晓玲 +3 位作者 潘佳琦 牛国玲 张艳丽 姜永成 《中国农机化学报》 北大核心 2023年第3期156-162,共7页
为提高太阳能发电装置的太阳能利用率及输出功率,以槽式太阳能温差发电装置为研究对象,设计一种以PLC为控制器,MCGS触摸屏为组态界面的跟踪控制系统。该系统通过光照度传感器反馈信息,步进电机控制聚光镜,使得聚光镜绕南北东西两侧旋转... 为提高太阳能发电装置的太阳能利用率及输出功率,以槽式太阳能温差发电装置为研究对象,设计一种以PLC为控制器,MCGS触摸屏为组态界面的跟踪控制系统。该系统通过光照度传感器反馈信息,步进电机控制聚光镜,使得聚光镜绕南北东西两侧旋转跟踪太阳的高度角和方位角,以此提高太阳能发电装置的光电转换效率。为验证槽式太阳能温差发电装置跟踪控制系统的可行性,对装置的发电量进行测量,试验结果表明:装置连续10天给日光温室负载供电,总发电时间为52.01 h,共发电2.74 kW·h,可满足日光温室育苗的日常用电。装置结构灵活,可通过增加串并混合连接温差发电片的数目,进一步提高该装置的发电量。 展开更多
关键词 槽式聚光 温差发电 双轴太阳能跟踪 人机交互
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新能源背景下农业电气化与自动化专业结构调整 被引量:1
13
作者 梁秋艳 魏天路 +1 位作者 姜永成 牛国玲 《经济师》 2016年第6期184-185,共2页
针对目前新能源发电产业专业性人才严重不足的现状,对农业电气化与自动化专业结构做出调整。以新能源应用为背景,以原有专业为基础,立足于电气技术在新能源发电及相关产业中的应用,从培养模式、课程体系、讲授内容及教学手段等方面入手... 针对目前新能源发电产业专业性人才严重不足的现状,对农业电气化与自动化专业结构做出调整。以新能源应用为背景,以原有专业为基础,立足于电气技术在新能源发电及相关产业中的应用,从培养模式、课程体系、讲授内容及教学手段等方面入手,培养适合新能源发电产业的电气技术人才。 展开更多
关键词 新能源 农业电气化与自动化 专业结构 人才培养
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智能半导体温差发电装置设计与实验 被引量:1
14
作者 梁秋艳 姜永成 +3 位作者 董航 贺鞠帅 付兵 林志业 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2016年第5期781-783,830,共4页
设计一种智能温差发电装置,开路实验结果表明,随着温差发电器两端温差增大,装置开路电压及短路电流逐渐增大,但短路电流增大的幅度并不明显,并且在温差达到80℃后基本保持不变。负载实验表明,本装置在负载电阻为4.7Ω时获得最大输出功率。
关键词 塞贝克效应 单片机 温差发电
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超级稻定量供种预测模型研究 被引量:1
15
作者 梁秋艳 张晓玲 +1 位作者 葛宜元 迟佳 《中国农机化学报》 北大核心 2023年第8期148-154,共7页
针对定量供种装置工作时易发生堵种、供种不均匀等现象,以秀优5号超级稻为研究对象,进行供种理论及供种量预测研究。以Python为算法构架,应用BP神经网络、决策树以及XGboost算法模型对振动式水稻播种装置进行性能预测。为验证模型的有效... 针对定量供种装置工作时易发生堵种、供种不均匀等现象,以秀优5号超级稻为研究对象,进行供种理论及供种量预测研究。以Python为算法构架,应用BP神经网络、决策树以及XGboost算法模型对振动式水稻播种装置进行性能预测。为验证模型的有效性,结合测试集后14次数据,以决定系数R2和相对误差为评价指标,检验各模型的预测精度,对比分析得出最优供种量预测模型。结果表明:BP神经网络模型的R^(2)为0.87,相对误差为18%,决策树模型的R^(2)为0.91,相对误差为11%,XGboost模型的R^(2)为0.95,相对误差为5%,较其他两种模型相比,XGboost模型预测供种量,拟合程度更高,预测效果更显著,可为定量供种器确定工作参数提供依据,以利于生产者科学决策。 展开更多
关键词 超级稻 定量供种 BP神经网络 决策树 XGboost
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有源滤波器的谐波检测算法及仿真实现 被引量:1
16
作者 梁秋艳 陈思羽 周海波 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2011年第2期206-209,212,共5页
谐波电流检测的准确性是有源滤波器可靠运行的首要环节.在传统谐波检测算法的基础上采用一种基于三相瞬时无功功率理论的改进的ip-iq算法,并在MATLAB/Simulink下进行建模仿真.结果表明,该谐波电流检测算法能够及时、精确的检测到负载产... 谐波电流检测的准确性是有源滤波器可靠运行的首要环节.在传统谐波检测算法的基础上采用一种基于三相瞬时无功功率理论的改进的ip-iq算法,并在MATLAB/Simulink下进行建模仿真.结果表明,该谐波电流检测算法能够及时、精确的检测到负载产生的谐波电流,从而使控制装置产生的补偿电流能够精确得跟踪指令电流,最终达到精确补偿负载谐波的目的. 展开更多
关键词 有源滤波器 谐波电流检测 仿真
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基于层次分析-灰色关联法的农业工程类人才培养评价模型的构建 被引量:1
17
作者 梁秋艳 杨传华 +3 位作者 葛宜元 马晓君 牛国玲 朱世伟 《农机使用与维修》 2024年第11期125-130,共6页
针对地方高校农业工程类人才培养现状,完善新农科背景下农业工程人才培养的评价机制,设计评价标准体系。在评价标准的基础上,运用层次分析-灰色关联法(AHP-GRA)理论,建立新农科背景下农业工程类人才培养评价体系的数学模型和评价模式。... 针对地方高校农业工程类人才培养现状,完善新农科背景下农业工程人才培养的评价机制,设计评价标准体系。在评价标准的基础上,运用层次分析-灰色关联法(AHP-GRA)理论,建立新农科背景下农业工程类人才培养评价体系的数学模型和评价模式。为反映人才培养质量的主体要求,以佳木斯大学农业工程学科为例,从在校学生、教师、毕业生、用人单位4个子目标中挑选出11个二级指标,构成综合评价指标体系。结果表明,现行培养体系需要重点优化的指标有准则层中的校友访谈会、网络问卷、校友群反馈和基本指标层中的教学条件、完成作业、毕业达成、行业需求等。建立的模型具有普适性、准确性和实用性,为农业工程人才评价提供技术支撑。 展开更多
关键词 农业工程 层次分析-灰色关联法 人才培养 评价
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“新农科”背景下应用型高校农业工程专业建设路径 被引量:1
18
作者 梁秋艳 杨传华 +2 位作者 葛宜元 马晓君 王俊发 《农业工程》 2022年第10期131-134,共4页
介绍了“新农科”的发展要点,以及“新农科”背景下农业工程学科的发展内容及要求。以佳木斯大学农业工程学科为例,阐述了应用型高校农业工程专业建设创新的必要性与重要性,指出“新农科”背景下高校农业工程学科教学探索的意义。结合... 介绍了“新农科”的发展要点,以及“新农科”背景下农业工程学科的发展内容及要求。以佳木斯大学农业工程学科为例,阐述了应用型高校农业工程专业建设创新的必要性与重要性,指出“新农科”背景下高校农业工程学科教学探索的意义。结合现实情况,分析目前农业工程专业建设存在的改进空间,为后续的创新提供方向。为探索农业工程专业建设路径,提出了发展措施与建议。 展开更多
关键词 新农科 应用型高校 农业工程 建设路径
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太阳能多垄蔬菜移栽机设计与试验 被引量:2
19
作者 梁秋艳 郑君发 +2 位作者 刘训报 潘佳琦 张晓玲 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2022年第11期126-131,共6页
该文设计了一种油电混合动力的太阳能多垄蔬菜坐水移栽机,通过优化漏苗圆盘、育秧盘的设计实现机械爪取代人工取苗、喂苗、投苗过程,提高作业效率;通过增加扎坑锥注水口提高秧苗成活率;通过增加太阳能发电系统减少机器能耗。经三维仿真... 该文设计了一种油电混合动力的太阳能多垄蔬菜坐水移栽机,通过优化漏苗圆盘、育秧盘的设计实现机械爪取代人工取苗、喂苗、投苗过程,提高作业效率;通过增加扎坑锥注水口提高秧苗成活率;通过增加太阳能发电系统减少机器能耗。经三维仿真验证机械爪做旋转运动、机械臂做水平及圆周运动、竖直臂抓取、机械爪抓取等过程,设计符合预期。对3垄共180穴茄子秧苗开展移栽性能验证试验,结果表明:取苗成功率为97.50%,投苗成功率为99.42%,空穴率为5.37%,倒伏率为1.24%,秧苗成活率为92.50%。该移栽机能够有效提高移栽效率和秧苗成活率,性能符合要求。 展开更多
关键词 太阳能 多垄蔬菜移栽 抓取机构 运动性能分析 试验
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基于TRIZ理论的智能盲人拐杖创新设计 被引量:2
20
作者 梁秋艳 牛国玲 +3 位作者 任典典 石辉辉 孙文龙 曹金阳 《机电产品开发与创新》 2014年第3期29-30,28,共3页
针对现有的智能盲人拐杖存在的不能全面准确的监控路况信息以及功能不全的问题,使用TRIZ(Theory of Inventive Problem Solving)理论进行创新改造,将实际存在的矛盾用TRIZ的标准参数进行表达,依据阿奇舒勒矛盾矩阵找到解决矛盾的一般解... 针对现有的智能盲人拐杖存在的不能全面准确的监控路况信息以及功能不全的问题,使用TRIZ(Theory of Inventive Problem Solving)理论进行创新改造,将实际存在的矛盾用TRIZ的标准参数进行表达,依据阿奇舒勒矛盾矩阵找到解决矛盾的一般解,把一般解应用到实际问题中,得出解决问题的最终方案。相对于传统的创新方法,TRIZ理论具有鲜明的特点和优势。 展开更多
关键词 TRIZ理论 阿奇舒勒矛盾矩阵 盲人拐杖 创新
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