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小区播种机全自动弹匣式供种装置的设计与试验
1
作者 刘春旭 张范良 +5 位作者 芦磊 朱炫铭 徐涛 李存斌 李蕾 邢璐露 《农机化研究》 北大核心 2026年第1期87-94,共8页
目前,大多数采用弹匣式供种装置的小区播种机在作业过程中都需要人工辅助完成种盒接续工作,由此导致辅助作业人员工作强度大,以及载人作业存在安全隐患的问题。为此,创新设计了一种全自动弹匣式供种装置。该装置包括5套相互独立且层叠... 目前,大多数采用弹匣式供种装置的小区播种机在作业过程中都需要人工辅助完成种盒接续工作,由此导致辅助作业人员工作强度大,以及载人作业存在安全隐患的问题。为此,创新设计了一种全自动弹匣式供种装置。该装置包括5套相互独立且层叠配置的弹匣式供种单元和1个总控单元,每套供种单元负责完成1个种盒组的装载、推送、抛盒和复位等步骤,总控单元响应上位机发出的供种信号,控制各套供种单元协同工作,有序衔接,从而取代人工作业。阐述了该装置的总体结构和关键部件的设计要点,分析了不同设计方案对于供种单元自身高度和供种单元层间高度的影响,研究了采用多个传感器协同检测以实现推送支架定位和种盒定位的技术细节,介绍了装置的主要工作流程、控制系统的硬件组成和软件设计架构。田间试验结果表明,该装置可在不同的作业速度下自动完成5个种盒组的连续推送,上种遗漏率为0,破碎率为0.072%,混种率为0,装置故障率为0,能够满足小区播种机全自动连续供种的作业需求。 展开更多
关键词 小区播种机 全自动 弹匣式 供种 层叠
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芽苗菜振动式精密播种装置设计与试验
2
作者 陈嘉盈 马旭 +5 位作者 谭穗妍 王宇唯 王曦成 秦亦娟 杨传艺 陈炯涛 《农机化研究》 北大核心 2026年第1期1-8,共8页
为满足芽苗菜精密撒播的农艺要求,设计了一种芽苗菜振动式精密播种装置。依据芽苗菜种子的物理特性,利用SolidWorks软件对精密播种装置进行设计与物理建模,基于散体力学和成拱原理确定振动种箱结构参数:匀种导种板倾斜角度为35°、... 为满足芽苗菜精密撒播的农艺要求,设计了一种芽苗菜振动式精密播种装置。依据芽苗菜种子的物理特性,利用SolidWorks软件对精密播种装置进行设计与物理建模,基于散体力学和成拱原理确定振动种箱结构参数:匀种导种板倾斜角度为35°、充种导种板倾斜角度为30°、振动种箱折弯角度为45°,两导种板与种箱振动板间隙为15 mm。采用EDEM离散元软件对精密播种装置播种均匀性进行仿真分析,优化得出不同芽苗菜种子均匀播种的最优工作参数:大麦选用螺旋槽轮,振动频率为50 Hz;绿豆、青萝卜和鸡毛菜种子选用直槽槽轮,振动频率为100 Hz。最后,进行了不同类型芽苗菜种子的精密播种性能试验,试验结果表明:4种典型芽苗菜种子的播种变异系数分别为大麦3.83%、绿豆3.72%、青萝卜2.75%和鸡毛菜2.55%,试验结果与仿真分析结果基本一致。该芽苗菜振动式精密播种装置通过简单地更换排种轮和调节振动频率参数,可满足不同类型芽苗菜种子的精密播种要求,播种均匀性稳定,可为芽苗菜工厂化种植提供可靠的装备。 展开更多
关键词 芽苗菜 精密播种 EDEM仿真 参数优化
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气吸式花生单粒精密播种机设计与试验
3
作者 刘善达 王凯伦 +2 位作者 孙志超 丁明硕 王家胜 《农机化研究》 北大核心 2026年第3期1-8,共8页
为解决我国花生单粒精播装备落后的问题,设计了一种一垄两行气吸式花生单粒精密播种机,可一次性完成起垄、开沟、施肥、播种、覆土和覆膜等功能。确定了排种盘直径,计算出吸种孔直径及其数量等参数,确定了调速机构挡位与播种株距的对应... 为解决我国花生单粒精播装备落后的问题,设计了一种一垄两行气吸式花生单粒精密播种机,可一次性完成起垄、开沟、施肥、播种、覆土和覆膜等功能。确定了排种盘直径,计算出吸种孔直径及其数量等参数,确定了调速机构挡位与播种株距的对应关系;计算出满足实际排肥量所对应外槽轮的有效工作长度;根据花生垄型结构尺寸和播深要求,确定了起垄铲的入土深度和双圆盘开沟器的圆盘直径、夹角、聚点等关键参数;设计了仿形机构的关键工作参数以确保播种机播深的一致性。样机田间性能试验结果显示,当负压为5.16 kPa、速度为4.34 km/h时,合格率为94.6%、漏播率为3.0%、重播率为2.4%,各项指标均符合播种技术标准要求。 展开更多
关键词 花生 气吸式排种器 精密播种 结构设计 田间试验
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小区精量播种机专用电驱双联排种器的设计与试验 被引量：1
4
作者 刘春旭 张范良 +4 位作者 朱炫铭 徐涛 芦磊 李存斌 李蕾 《农机化研究》 北大核心 2025年第8期105-111,共7页
为解决目前小区精量播种机普遍存在的作业效率不高、作业质量难以提升的问题,提出了一种将两套步进电机驱动的排种部件镜像配置在吸种腔底座两侧且两套排种部件交替工作的设计方案,消除了常规排种器因结构限制难以在进种、充种、排种和... 为解决目前小区精量播种机普遍存在的作业效率不高、作业质量难以提升的问题,提出了一种将两套步进电机驱动的排种部件镜像配置在吸种腔底座两侧且两套排种部件交替工作的设计方案,消除了常规排种器因结构限制难以在进种、充种、排种和清种等环节高速切换的性能缺陷;排种器还采用底板可翻转悬浮式充种室、充种数量在线计量装置和定量排种阻断装置等结构设计要素,使性能得到进一步提升;运用SolidWorks三维设计软件对排种器进行建模,依据作业需求对关键零部件的参数进行分析计算。台架试验表明:两套排种部件的工作性能无明显差异,负压腔真空度与株距合格率指标呈正相关,电机转速与株距合格率指标呈负相关,真空度与清种区存种数量呈负相关。当真空度为-4.0 kPa时,粒距合格率均大于96%,重播率为0,混杂率为0,满足设计要求。 展开更多
关键词 小区精量播种机 排种器 电驱 双联 混杂率
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智能精密播种机的优化设计 被引量：3
5
作者 吴政 《农机化研究》 北大核心 2025年第1期114-119,共6页
智能精密播种机是一种自动化的农业设备,可大幅提高种植效率、减少种植成本。但是,目前智能精密播种机依赖高精度的传感器、控制系统和算法来实现准确的种子投放和深度控制,需要较高的技术要求和技术支持,且对于一些不规则形状的种子或... 智能精密播种机是一种自动化的农业设备,可大幅提高种植效率、减少种植成本。但是,目前智能精密播种机依赖高精度的传感器、控制系统和算法来实现准确的种子投放和深度控制,需要较高的技术要求和技术支持,且对于一些不规则形状的种子或大粒小种的种子,适应性较差。为此,提出了一种智能精密播种机优化方案,并使用高精度传感器和控制系统实现多功能播种,控制种子的投放量和调整播种深度,使用节能设备模块化设计和使用易于更换的部件、数据分析功能和简单易用的用户界面。最后,通过田间试验进行功能性试验,结果表明:经过优化后的智能精密播种机播种变异系数≤5%,满足播种农艺要求,可以实现准确的种子投放和深度控制,避免种植密度不均匀和深度不一致等问题,从而提高种植效率和作物品质。 展开更多
关键词 智能精密播种机 优化设计 精度 多功能性 种植效率
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油菜定点补种补肥无人作业最优路径规划方法与试验
6
作者 丁幼春 邢肖扬 +3 位作者 董万静 张栋津 沈志强 姚冶桐 《农业工程学报》 北大核心 2025年第24期74-85,共12页
针对长江中下游地区油菜无人播种作业路径规划田间掉头时间长、未考虑掉头油耗和作业中途的补种补肥而导致作业经济性差的现实问题,该研究提出了一种作业途中自主定点补种补肥的最优路径规划方法(optimal path considering mid-operatio... 针对长江中下游地区油菜无人播种作业路径规划田间掉头时间长、未考虑掉头油耗和作业中途的补种补肥而导致作业经济性差的现实问题,该研究提出了一种作业途中自主定点补种补肥的最优路径规划方法(optimal path considering mid-operation resupply,OPCMR)。首先以农机的掉头时间和掉头油耗为约束构建掉头代价模型,然后针对传统蚁群算法(ant colony optimization,ACO)收敛速度较慢且易陷入局部最优解的问题,在蚁群算法每次迭代求解后引入模拟退火算法(simulated annealing,SA)机制并动态调整算法启发因子得到改进型蚁群算法(improved ant colony optimization,IACO),最后根据油菜播种施肥一体机的种肥箱容积和田间作业的播施量等关键参数设计无人作业系统自主种肥补给路径规划方法。Matlab仿真试验表明,IACO算法相较于ACO算法的迭代次数最多减少了56.9%,最小掉头代价值最多减小了2.82%。田间无人作业系统补给试验表明,农机停泊点与种肥补给位置的平均距离不大于0.5 m,农机切入下一个作业行的初始平均偏差不大于0.03 m。作业效果对比试验表明,相较于传统梳式作业路径,无人作业系统基于OPCMR路径进行作业后掉头时间缩短了17.5%,掉头油耗降低了9.8%,人力资源投入量减少了94.7%。研究结果可为构建油菜无人化农场提供技术支撑。 展开更多
关键词 油菜 路径规划 蚁群算法 无人播种作业 种肥补给
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气吸式玉米小区精密排种器设计与试验 被引量：2
7
作者 宋世栋 蔡晓华 +3 位作者 叶岩 东忠阁 张威师 李国林 《农机化研究》 北大核心 2025年第12期118-125,共8页
为满足玉米小区育种试验要求,设计了具备清种功能的气吸式玉米小区精密排种器。对排种器结构和工作原理进行了阐述,确定了关键部件的主要结构参数,包括排种盘型孔数、型孔直径和清种结构等。利用EDEM与Fluent耦合的方法,对清种过程玉米... 为满足玉米小区育种试验要求,设计了具备清种功能的气吸式玉米小区精密排种器。对排种器结构和工作原理进行了阐述,确定了关键部件的主要结构参数,包括排种盘型孔数、型孔直径和清种结构等。利用EDEM与Fluent耦合的方法,对清种过程玉米种子在种腔内的运动进行了仿真分析,结果表明:当风机出口处负压为3 kPa时,种腔内始终有残留的玉米种子,无法保证彻底清种;当风机出口处负压为4 kPa时,10粒玉米种子完全进入余种收集桶的时间为0.53 s;当风机出口处负压为5 kPa时,10粒玉米种子完全进入余种收集桶的时间为0.45 s。在仿真试验的基础上进行了清种台架试验,结果表明:当清种时风机出口负压不小于4 kPa、清种时间不小于0.6 s时,可保证清种率100%,与仿真结果基本一致。以作业速度、真空度为试验因素进行单因素试验,结果表明:当作业速度为2.5 km/h、工作负压为4~5 kPa时,排种器合格指数大于97.00%,漏播指数小于1.00%;当工作负压为4 kPa、作业速度为2.5~3.5 km/h时,合格指数大于97.00%,漏播指数小于1.50%,具有良好的作业性能。 展开更多
关键词 玉米 小区播种机 气吸式排种器 清种 EDEM 仿真
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水稻小区育种气吸式精量排种器研制 被引量：2
8
作者 王绪国 何思禹 +5 位作者 秦伟 姜有聪 黄子顺 陶婉琰 李裕武 臧英 《农机化研究》 北大核心 2025年第6期72-77,共6页
针对水稻小区育种频繁换种、自动充种、快速清种、防止混种等技术难题,设计了一种水稻小区育种气吸式精量排种器,阐述了排种器的工作原理,并对关键部件进行了设计与分析。排种器采用凸轮式凹槽滑轨配合电机完成快速换种与充种工作,并结... 针对水稻小区育种频繁换种、自动充种、快速清种、防止混种等技术难题,设计了一种水稻小区育种气吸式精量排种器,阐述了排种器的工作原理,并对关键部件进行了设计与分析。排种器采用凸轮式凹槽滑轨配合电机完成快速换种与充种工作,并结合舵机传动系统完成快速卸种工作。以排种盘转速、工作负压为试验指标进行两因素试验,结果表明:当排种器吸种负压为1 500 Pa、排种盘转速为30 r/min时,排种器空穴率为3.33%,1~3粒穴占比为96.67%,多粒穴占比为0%,所研制的小区育种气吸式精量排种器满足水稻小区育种试验的农艺要求。 展开更多
关键词 水稻 小区育种 排种器 精量播种 气吸式
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缺口圆盘式玉米条带少耕清秸装置设计与试验
9
作者 伞宇航 陶桂香 +1 位作者 衣淑娟 徐世成 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第11期1-11,共11页
【目的】设计缺口圆盘式条带少耕清秸装置,为东北地区玉米条带少耕农艺条件下,覆盖量大且粗壮难腐烂秸秆的清理提供支持。【方法】依据玉米条带少耕农艺要求,设计了缺口圆盘式条带少耕清秸装置及其关键部件,通过对清秸装置清秸过程的运... 【目的】设计缺口圆盘式条带少耕清秸装置,为东北地区玉米条带少耕农艺条件下,覆盖量大且粗壮难腐烂秸秆的清理提供支持。【方法】依据玉米条带少耕农艺要求,设计了缺口圆盘式条带少耕清秸装置及其关键部件,通过对清秸装置清秸过程的运动学分析,确定影响清秸效果的关键参数。利用EDEM2022离散元仿真软件,以清秸率和作业阻力为评价指标,以前进速度、前倾角和侧倾角为试验因素,进行三因素五水平参数仿真组合试验,并建立回归模型;再采用多目标变量优化方法,运用Design-Expert 13.0对回归模型进行优化求解,确定最佳结构参数组合;最后以清秸率和机具通过性为指标,利用圆整后的参数组合开展台架验证试验,对仿真结果的可靠性进行验证。【结果】依据条带少耕农艺要求,确定了清秸装置缺口圆盘刃口曲线的结构方程,获得其关键参数为:缺口圆盘直径317 mm,盘面厚度5 mm,安装间距155 mm,盘齿9个。清秸过程的运动学分析获得了清秸装置的运动轨迹方程,确定影响清秸装置清秸性能的主要因素有机具前进速度及缺口圆盘的前倾角与侧倾角;多因素仿真试验分析表明,设计的缺口圆盘式条带少耕清秸装置在前进速度为7.3 km/h、前倾角为24.15°、侧偏角为15.83°时,清秸效果最佳,在此最优参数组合下清秸率为92.40%,作业阻力为130.62 N;利用最佳作业参数的圆整值(前进速度7.3 km/h、前倾角24°、侧倾角16°)进行台架验证试验,结果表明其清秸率为91.23%,机具通过顺畅无堵塞。【结论】所设计的缺口圆盘式玉米条带少耕清秸装置结构可靠,可以满足东北地区玉米条带少耕作业的农艺要求。 展开更多
关键词 玉米播种 条带少耕 清秸装置 缺口圆盘 离散元仿真
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玉米免耕播种机振动特性分析与优化 被引量：1
10
作者 何俊艺 何家盼 《农机化研究》 北大核心 2025年第4期122-126,共5页
玉米免耕播种机在作业时会产生振动,影响播种机的工作效率和生产质量,故对其振动特性进行分析和优化非常重要。为此,对玉米免耕播种机振动特性进行了分析与优化。首先,通过试验测试和有限元模拟确定了播种机的振动特性,包括自然频率、... 玉米免耕播种机在作业时会产生振动,影响播种机的工作效率和生产质量,故对其振动特性进行分析和优化非常重要。为此,对玉米免耕播种机振动特性进行了分析与优化。首先,通过试验测试和有限元模拟确定了播种机的振动特性,包括自然频率、振型等;然后,针对振动特性中存在的问题,采用了多种优化方法(如结构优化、材料优化等),以改善播种机的振动性能;最后,通过试验和仿真模拟验证了优化后的播种机性能。研究结果表明:通过优化设计,可以有效地降低播种机的振动幅值,提高工作效率和生产质量。 展开更多
关键词 玉米免耕播种机 振动特性 自然频率 振型 振幅 结构优化
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气吹集排式水稻分种器均匀性正交试验研究 被引量：1
11
作者 戴亿政 程文彬 +3 位作者 王俊钧 张飞斌 熊惠兰 陈化寨 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第1期1-7,共7页
为明晰影响分种器分种均匀性的因素及程度,基于气吹集排式直播生产技术,设计等密度流场分种器,自制QLBZ-1电控分种均匀性试验台。以分种器均匀性功能试验为基础,采用四元二次正交试验分析均匀性影响因素,并在正交试验结果基础上进行单... 为明晰影响分种器分种均匀性的因素及程度,基于气吹集排式直播生产技术,设计等密度流场分种器,自制QLBZ-1电控分种均匀性试验台。以分种器均匀性功能试验为基础,采用四元二次正交试验分析均匀性影响因素,并在正交试验结果基础上进行单因素对比试验应用。台架试验结果表明,影响分种器分种均匀性的因素有输入气压和输送管波纹厚度,与排种轴转速和排种量无关;并且输入气压和波纹厚度相互作用对均匀性起作用,气压大小对变异系数大小有二次关系,分种器工作时气压应保持大于临界气压,适当增加波纹厚度有利于提高分种均匀性。分种器行间、行内分种变异系数均可达5%以内,为后期相关零件结构台架对比试验提供数据参考。 展开更多
关键词 农业机械 水稻 气吹集排式 分种器 均匀性 正交试验
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油菜机播颗粒肥电容式自标定检测装置设计与试验
12
作者 董万静 王赛 +3 位作者 李浩鹏 徐春保 余秋丽 丁幼春 《农业工程学报》 北大核心 2025年第18期50-61,共12页
针对油菜机直播作业过程颗粒肥排量大、种类多样化及传感器敏感元件易受干扰导致实时检测精度不高的问题,该研究研制了具有自标定功能的非接触电容式油菜机直播颗粒肥排施检测装置。设计了电容极板、隔离套筒关键结构参数,构建了电容信... 针对油菜机直播作业过程颗粒肥排量大、种类多样化及传感器敏感元件易受干扰导致实时检测精度不高的问题,该研究研制了具有自标定功能的非接触电容式油菜机直播颗粒肥排施检测装置。设计了电容极板、隔离套筒关键结构参数,构建了电容信号简化卡尔曼滤波算法,通过试验确定滤波算法关键参数。建立了颗粒肥质量流量与电容信号之间的关系模型,设计了适应不同温度环境、颗粒肥种类的颗粒肥质量流量检测参数三点拟合标定法。开发了由8路检测装置和一部检测终端组成的油菜机直播颗粒肥排施检测系统。台架试验结果表明,在15、25和35℃环境温度下,装置检测准确率不低于97.35%。对于翔燕复合肥料和浩斯特复合肥料,检测准确率分别不低于96.45%和96.23%;在机播施肥作业机具速度4~12 km/h、平均排肥流量9.52~29.05 g/s下,系统检测准确率均不低于95.62%。田间试验表明,在颗粒肥排量在9.82~28.99 g/s时,系统的检测准确率不低于93.14%,较现有颗粒肥流量检测系统准确率提高了3个百分点,检测系统与云端数据库的数据传输准确、完整且稳定,机具振动、粉尘对检测系统检测结果影响较小。该检测系统可为施肥质量评估提供有效手段。 展开更多
关键词 油菜 传感器 三点拟合标定 颗粒肥流量 自标定
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基于多帧边缘信息融合的扁平种子高速穴盘播种检测算法
13
作者 何梓源 朱仕成 +4 位作者 邓楚恒 陈杰庆 杨腾 黄润鑫 夏红梅 《农机化研究》 北大核心 2025年第11期46-54,共9页
针对高速穴盘播种时茄果类扁平种子重播检测准确率低的问题,提出了一种扁平种子高速穴盘播种检测算法。通过高速摄影逐行采集以滚筒刮种板为背景的多帧落种图像,引入亮度感知学习率改进混合高斯模型,对图像序列进行背景建模获取种子二... 针对高速穴盘播种时茄果类扁平种子重播检测准确率低的问题,提出了一种扁平种子高速穴盘播种检测算法。通过高速摄影逐行采集以滚筒刮种板为背景的多帧落种图像,引入亮度感知学习率改进混合高斯模型,对图像序列进行背景建模获取种子二值定位图像,以此为掩膜提取种子原始彩色区域;采用基于Canny边缘检测的多粒分割算法分离粘连连通区域,将图像的连通区域个数作为种子粒数;根据非极大值抑制法融合一行种子所有落种图像帧的粒数检测结果,作为该行种子最终检测结果以完成播种检测。选取牛角辣椒和大红番茄两种扁平茄果类种子为试验材料,开展播种速度分别为600、750和900盘/h的验证试验,结果表明:不同播种速度下两种试验材料的平均重播检测准确率均达95%以上,平均每盘检测时间小于每盘理论播种时间,在满足高播种速度实时检测条件下,有效提高了重播检测准确率;同时,两种试验材料的平均空穴检测准确率均达99%以上,平均单粒检测准确率均达98%以上。该算法可为高速穴盘播种精度检测装置的设计提供参考。 展开更多
关键词 扁平种子 穴盘播种 重播检测 机器视觉 验证试验
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基于可变参数化设计的精量化播种机结构研究 被引量：1
14
作者 詹晓华 《农机化研究》 北大核心 2025年第7期171-175,共5页
随着农业生产规模的持续扩大,精量播种凭借播种精度高、速度快等优势在农业生产中得到快速应用。但是,受农田土壤硬度、地形等作业环境的影响,精量播种机工作时容易出现被异物卡住或堵塞的情况,而播种机无法根据农田深度自动调整播种深... 随着农业生产规模的持续扩大,精量播种凭借播种精度高、速度快等优势在农业生产中得到快速应用。但是,受农田土壤硬度、地形等作业环境的影响,精量播种机工作时容易出现被异物卡住或堵塞的情况,而播种机无法根据农田深度自动调整播种深度,影响播种质量。为此,深入分析精量化播种机功能需求,引入可变参数化设计理念,通过分析精量播种机关键部件的工作原理和控制参数,完成精量播种机三维建模;同时,优化参数化设计流程,按照参数化操作流程,完成不同参数的三维模型设计;最后,通过田间播种作业进行验证,结果表明:基于可变参数化的精量化播种机结构设计合理,运行稳定,播种深度满足要求,达到了预期设计目的。 展开更多
关键词 精量播种机 参数化设计 三维建模 流程优化 结构研究
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基于北斗测速的电驱式小麦播种机监控系统设计与试验 被引量：1
15
作者 李涛 刘江涛 +2 位作者 桑永英 胡敏英 周训 《农机化研究》 北大核心 2025年第4期116-121,共6页
针对当前小麦播种机智能化程度低、播种作业时种子漏播肥料堵塞导致缺苗断垄现象产生的问题,设计了一款基于北斗测速的电驱式小麦播种机监控系统。通过电容检测可以实时监测小麦种子漏播情况,通过光电检测可以实时监控排肥管内肥料堵塞... 针对当前小麦播种机智能化程度低、播种作业时种子漏播肥料堵塞导致缺苗断垄现象产生的问题,设计了一款基于北斗测速的电驱式小麦播种机监控系统。通过电容检测可以实时监测小麦种子漏播情况,通过光电检测可以实时监控排肥管内肥料堵塞情况;北斗卫星实时定位并计算出播种机的前进速度,控制器根据播种机前进速度实时调节播种施肥电机转速,实现种子漏播、肥料堵塞报警和精量播种施肥的目的。在田间试验中,装载监控系统的播种机各项性能表现良好,漏播检测准确率91%以上,肥料堵塞检测准确率95%以上,播种合格率平均值大于94.6%,漏播指数小于2.8%,重播指数小于3%,均匀度变异系数小于3.5%,能够满足小麦精量播种的要求。 展开更多
关键词 小麦播种机 监控系统 北斗测速 电驱式
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高精度小区播种机自校正系统研究 被引量：5
16
作者 李振佐 杨然兵 +2 位作者 曹潘冬 李国莹 丁勇 《农机化研究》 北大核心 2025年第2期44-48,共5页
在小区育种试验的播种环节过程中,小区行长和间隔的精准控制尤为关键,现常用的控制方式为北斗定位系统控制和编码器控制,但目前民用的北斗定位模块经过差分处理后,基本上接收北斗卫星发送的信号频率只能达到20 Hz,造成整个控制过程不是... 在小区育种试验的播种环节过程中,小区行长和间隔的精准控制尤为关键,现常用的控制方式为北斗定位系统控制和编码器控制,但目前民用的北斗定位模块经过差分处理后,基本上接收北斗卫星发送的信号频率只能达到20 Hz,造成整个控制过程不是连续的。根据编码器的基本原理可知,控制精度虽低于北斗卫星,但编码器两个脉冲发送间隔低于北斗定位系统接收频率。为此,将编码器与北斗定位系统相互融合,设计了一种高净度的小区播种机自校正系统。大量田间试验结果表明:所研究的小区播种机自校正系统能够将小区长度误差精度控制在0.67%以内,相较于传统的编码器和北斗定位模式而言精度大大提升。 展开更多
关键词 小区育种 北斗定位系统 编码器 自校正
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特种加工技术在精量播种机结构设计中的应用
17
作者 周世乾 周乐 《农机化研究》 北大核心 2025年第7期235-239,共5页
针对传统的播种机播种方式较为粗犷,存在播种不均匀和多次播种的现象,以及播种精度和稳定性方面有待提高的问题,采用特种加工技术对精量播种机的结构进行了优化设计。为了提高播种质量,获取播种装置中各部件的最佳尺寸参数,对播种过程... 针对传统的播种机播种方式较为粗犷,存在播种不均匀和多次播种的现象,以及播种精度和稳定性方面有待提高的问题,采用特种加工技术对精量播种机的结构进行了优化设计。为了提高播种质量,获取播种装置中各部件的最佳尺寸参数,对播种过程中不同阶段的播种装置的受力和运动过程进行了分析。为了验证该精量播种机的性能,对其进行了最佳锥角的确定和播种试验。试验结果表明:辣椒种子最佳的吸嘴锥角为60°,该机可满足辣椒种子播种的技术要求。 展开更多
关键词 精量播种机 特种加工技术 结构设计 播种装置 最佳锥角 辣椒
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蒜种鳞芽朝向识别与正芽装置设计与试验
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作者 胡潇楠 耿令新 +2 位作者 刘志宾 孙文雅 张利娟 《农机化研究》 北大核心 2025年第12期136-143,共8页
为促进大蒜播种机中正芽播种技术的发展,根据大蒜蒜种鳞芽朝上直立种植的农艺要求,提出了一种基于光电感应的蒜种鳞芽朝向识别与正芽装置。由于蒜种鳞芽端部位与须根端部位的轮廓存在差异,采用激光传感器采集蒜种下落过程中所遮挡的光... 为促进大蒜播种机中正芽播种技术的发展,根据大蒜蒜种鳞芽朝上直立种植的农艺要求,提出了一种基于光电感应的蒜种鳞芽朝向识别与正芽装置。由于蒜种鳞芽端部位与须根端部位的轮廓存在差异,采用激光传感器采集蒜种下落过程中所遮挡的光电信号,并将此差异转变成光电信号差异,对所采集的光电信号进行数据分析,可实现蒜种鳞芽朝向的识别,然后使用转鼓正芽装置进行蒜种的正芽调姿。基于EDEM仿真分析,确定装置最优结构参数为下落漏斗直立区夹角20.63°、激光传感器识别区直径24.95 mm、转鼓内轮盲孔夹角5.95°,此时模型预测蒜种直立率为96.09%。仿真分析蒜种的运动过程,确定转鼓正芽装置中步进电机运行时转速为120 r/min,蒜种仿真运动最长时间为0.975 s。以河南紫皮蒜与苍山大蒜为试验材料进行台架试验,验证了装置对不同级别蒜种识别的可靠性,得到河南紫皮蒜的正芽率为88.5%,苍山大蒜的正芽率为96.5%,且每颗蒜种正芽时间为1.1 s。 展开更多
关键词 蒜种 鳞芽朝向识别 正芽 EDEM
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大籽粒作物漏播自补种装置设计与试验 被引量：42
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作者 朱瑞祥 葛世强 +4 位作者 翟长远 闫小丽 史岩鹏 李成鑫 黄闪闪 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第21期1-8,共8页
针对大籽粒作物精量播种机普遍存在漏播现象，改进现有排种与补种相互独立的补种位置不准确等问题，提出了一种基于超越离合器的大籽粒作物漏播自补种方法，采用激光光电传感器和霍尔传感器分别监测漏种和排种器速度，依靠排种器自身的... 针对大籽粒作物精量播种机普遍存在漏播现象，改进现有排种与补种相互独立的补种位置不准确等问题，提出了一种基于超越离合器的大籽粒作物漏播自补种方法，采用激光光电传感器和霍尔传感器分别监测漏种和排种器速度，依靠排种器自身的超越旋转实现位置无偏差补种并能够故障报警，并设计制作了排种与补种一体化的漏播自补种试验装置。试验结果表明，排种速度2～5 km/h、连续漏播数≤3粒时，补种时间间隔误差≤1.37%，补种粒距合格指数为100%，合格粒距变异系数≤14.48%，平均成功补种率为92.98%，综合漏播率≤0.8%，播种率达到99.2%。该研究可为大籽粒作物精量播种机改进设计提供参考。 展开更多
关键词 农业机械 设计 种子 精量播种机 漏播自补种 位置无偏差补种 超越离合器 自动控制
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油菜精量排种器种子流传感装置设计与试验 被引量：45
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作者 丁幼春 杨军强 +3 位作者 朱凯 张莉莉 周雅文 廖庆喜 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期29-36,共8页
针对油菜精量播种过程中缺乏小粒径种子流传感而导致播量监测困难的问题,设计了一种油菜精量排种器种子流传感装置。运用高速摄影技术及碰撞动力学模型,记录并分析油菜种子与聚偏氟乙烯压电薄膜的碰撞轨迹,为传感装置的导管、压电薄膜... 针对油菜精量播种过程中缺乏小粒径种子流传感而导致播量监测困难的问题,设计了一种油菜精量排种器种子流传感装置。运用高速摄影技术及碰撞动力学模型,记录并分析油菜种子与聚偏氟乙烯压电薄膜的碰撞轨迹,为传感装置的导管、压电薄膜倾角、出种口位置等关键结构参数提供依据。基于油菜种子与压电薄膜的碰撞信号特征分析,设计了沉槽基板-压电薄膜感应结构,将碰撞信号的衰减时间从9缩短至1 ms,提高了对高频种子流检测的时间分辨率,同时能够有效抵抗机械振动带来的干扰影响。对微弱碰撞信号进行放大、半波整流、电压比较、单稳态触发转化为单脉冲信号,通过单片机定时计数采集处理,实现油菜种子流排种频率与排种总量的实时检测,并利用无线收发模块定时发送给监测显示终端,实现播量数据的实时显示与保存。油菜精量排种器台架及数粒仪高频排种试验表明:在排种频率8.1~32.9 Hz范围内,检测准确率不低于99.5%。田间播种试验表明传感装置能够实时检测精量排种器的排种频率与排种总量,在无排种时计数为零,正常播种状态时检测准确率不低于99.1%,机械振动及粉尘对传感装置没有影响。该传感装置为油菜精量播种过程播量监测、漏播检测以及补种提供有效支撑。 展开更多
关键词 机械化 设计 监测 油菜精量排种器 油菜种子流 碰撞 传感装置
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