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基于多激励振动采摘原理的蓝莓采收机关键部件设计与试验
1
作者 王海滨 黄馨玉 +5 位作者 宋佳音 刘觉飞 赵亮 那蕊 赵熙润 延文杰 《农业机械学报》 北大核心 2026年第2期58-69,275,共13页
为适应我国蓝莓种植园相关农艺要求,设计了一种国产自走式蓝莓采收机。通过对蓝莓采摘振动机理分析,建立蓝莓植株振动方程,通过方程“正交变换”“正则变换”分析多激励作用条件下蓝莓植株振动输出响应和蓝莓果实采摘力。依据蓝莓种植... 为适应我国蓝莓种植园相关农艺要求,设计了一种国产自走式蓝莓采收机。通过对蓝莓采摘振动机理分析,建立蓝莓植株振动方程,通过方程“正交变换”“正则变换”分析多激励作用条件下蓝莓植株振动输出响应和蓝莓果实采摘力。依据蓝莓种植农艺得到采收机设计要求,对机器采摘系统、果实收集系统和果实输送系统进行结构设计,利用自行研制的样机进行蓝莓采收试验,利用预采试验和正交试验结果建立机器采收评价指标回归方程,进而可得:机器行走速度、采摘装置液压马达转速和采摘装置指排间距对机器采摘效率和采果质量存在交互影响,机器行走速度与采摘效率成正比,与果实损坏率成反比,采摘装置液压马达转速正比于果实采摘效率和果实采净率,指排间距反比于机器采摘生果率。综合正交试验结果得到机器最佳工作参数为:采收作业行走速度35 m/min、采摘系统液压马达转速100 r/min、指排间距200 mm,以机器最佳工作参数进行人机对比试验,可得:机器采摘生果率为8.4%,采摘果实损坏率为3.8%,果实采净率为90.1%,果实采摘效率为1.37 kg/min,为人工采摘效率的10.78倍。 展开更多
关键词 蓝莓 采收机 采摘振动机理分析 果实收集输送系统
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变力激振式香榧手持采摘设备的设计与试验
2
作者 金佳东 田志远 +3 位作者 宋轩宇 朱浩然 徐金辉 曾松伟 《农机化研究》 北大核心 2026年第5期42-49,共8页
为了解决机械化采摘香榧成熟度一致性低的问题,设计了一款变力激振式香榧手持采摘设备。针对香榧结果的农艺特性和力学特性,确定了变力激振式采摘设备的工作原理,研发了一种双轴式变力调节曲柄,通过调节偏行块径向位置以适应不同种类的... 为了解决机械化采摘香榧成熟度一致性低的问题,设计了一款变力激振式香榧手持采摘设备。针对香榧结果的农艺特性和力学特性,确定了变力激振式采摘设备的工作原理,研发了一种双轴式变力调节曲柄,通过调节偏行块径向位置以适应不同种类的香榧采摘需求,当曲柄运动产生的激振力大于果柄结合力时实现香榧果实的掉落。采用ANSYS有限元软件对采摘头机架进行静态结构和模态分析,利用Design-Expert13进行三因素三水平组合试验。根据试验结果方差分析,以成熟果实采摘率最大、不成熟果实采摘率和幼果误采率最小为参数优化目标,得到优化参数为振动半径120 mm、曲柄转速1500 r/min、偏心块质量1000 g,此时成熟果实采摘率、不成熟果实采摘率和幼果误采率分别为86.46%、6.37%、2.59%,研究结果可为后续香榧机械化采摘研究提供参考。 展开更多
关键词 香榧 变力激振式 手持式 有限元 正交试验 Design-Expert
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猕猴桃采摘机械手设计与仿真
3
作者 刘文健 徐卫平 +1 位作者 何海风 唐勇 《中国农业科技导报(中英文)》 北大核心 2026年第1期133-144,共12页
针对猕猴桃采摘季节性强且人力成本较高的问题,设计了一款猕猴桃采摘机械手,由机械臂和末端执行器组成,能够对棚架下呈不同姿态的猕猴桃实现柔性接触和采摘。首先,结合猕猴桃果园场景特征及果实维管束的特点,确定仿人工采摘的机械手作... 针对猕猴桃采摘季节性强且人力成本较高的问题,设计了一款猕猴桃采摘机械手,由机械臂和末端执行器组成,能够对棚架下呈不同姿态的猕猴桃实现柔性接触和采摘。首先,结合猕猴桃果园场景特征及果实维管束的特点,确定仿人工采摘的机械手作业方式,末端执行器围绕实现夹持果实并弯折其维管束功能,同时被机械臂带动在棚架下移动;然后,完成机械臂的结构设计,末端执行器借鉴人工采摘方法,其手爪的外表面覆盖硅胶包裹层;最后,基于DH(denavit hartenberg)参数法建立机械手运动模型,并对其正逆运动学进行分析。结果表明,使用硅胶包裹的手爪在夹持猕猴桃时果实所受最大应力为0.13 MPa,相较于未使用硅胶包裹降低26.14%;相对于UR5机械臂,基于蒙特卡罗随机采样法在MATLAB中构建的机械手采摘对比工作空间表明,该机械手采摘高度更高、范围更大,可采摘相对固定底座高1 020~1 320 mm、半径552 mm空间范围内的猕猴桃;采用五次多项式插值的结果表明,其运动曲线具有较平滑的运动特性;机械系统动力学自动分析中的仿真采摘验证了机械臂和末端执行器的协同作业能力,能够满足采摘需要。 展开更多
关键词 猕猴桃 采摘 机械手 模拟仿真
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果园采摘机械的研究现状与发展趋势
4
作者 汤志永 何义川 +3 位作者 汤智辉 张超 刘湛 刘晓瑜 《浙江农业学报》 北大核心 2026年第1期184-196,共13页
随着农业现代化进程加快,传统人工采摘方式难以满足市场需求,发展机械化采摘技术成为我国果园农业现代化的必然趋势。果园采摘机械的研究与开发对提升采摘效率、降低采摘成本具有重要意义。文章系统论述了果园机械化采摘技术的意义,分... 随着农业现代化进程加快,传统人工采摘方式难以满足市场需求,发展机械化采摘技术成为我国果园农业现代化的必然趋势。果园采摘机械的研究与开发对提升采摘效率、降低采摘成本具有重要意义。文章系统论述了果园机械化采摘技术的意义,分析了果园采摘机械的分类与特性,综述了国内外半机械化辅助采摘设备与全机械化采摘机器人的发展历程、现状及特点。同时,结合我国主要果树种植模式、水果种类及种植面积等背景,指出了当前果园采摘机械面临的问题与制约因素,并对未来发展趋势进行了展望,以期为我国果园采摘机械的改进与发展提供参考。 展开更多
关键词 果园采摘机械 采摘机器人 机械化 采摘效率
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农林采摘机器人末端执行器研究现状与发展趋势
5
作者 怀宝宇 熊晨焜 +1 位作者 雷永杰 周建波 《中国农机化学报》 北大核心 2026年第1期140-146,159,共8页
我国林果、蔬菜产量居世界前列,为实现果蔬采收降本增效,推动机械化、自动化采收作业是必然趋势。末端执行器作为采摘功能的直接执行单元,其性能水平对果蔬收获效率和质量有直接影响。通过介绍国内外农林采摘机器人末端执行器的结构形... 我国林果、蔬菜产量居世界前列,为实现果蔬采收降本增效,推动机械化、自动化采收作业是必然趋势。末端执行器作为采摘功能的直接执行单元,其性能水平对果蔬收获效率和质量有直接影响。通过介绍国内外农林采摘机器人末端执行器的结构形式以及智能控制方法在末端执行器中的应用,分析当前末端执行器的研究现状。指出末端执行器存在缺乏针对非结构化环境下的设计与试验,采摘过程易损伤果蔬表面,采摘成本高等问题。针对当前问题,从机艺融合、深化智能控制技术应用、多体协同采摘作业、提高设备通用性和实用性等方面提出建议,以期为农林采摘机器人末端执行器的发展提供参考。 展开更多
关键词 末端执行器 采摘机器人 智能控制 机械化 自动化
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基于改进YOLOv8n的苹果采摘机器人识别算法研究
6
作者 门晓龙 何义川 +3 位作者 汤智辉 刘湛 潘思祺 姚欢杰 《智能化农业装备学报(中英文)》 2026年第1期52-62,共11页
针对果园内枝叶遮挡、光照不均等复杂环境因素导致采摘机器人对苹果的检测精度低、鲁棒性差等问题。研究提出一种改进YOLOv8n网络轻量化模型的苹果检测算法,旨在提升复杂场景下果实检测的准确性与可靠性。首先,在主干网络末端加入多尺... 针对果园内枝叶遮挡、光照不均等复杂环境因素导致采摘机器人对苹果的检测精度低、鲁棒性差等问题。研究提出一种改进YOLOv8n网络轻量化模型的苹果检测算法,旨在提升复杂场景下果实检测的准确性与可靠性。首先,在主干网络末端加入多尺度位置注意力机制(multi-scale position-channel attention,MPCA),通过对不同尺度下苹果位置信息的精准捕捉,增强模型对目标位置特征的感知能力,有效降低复杂果园环境对检测结果的干扰;其次,在颈部网络中引入“FocusFeature”特征融合模块,借助多尺度深度可分离卷积实现信息融合与特征增强,提升模型的检测能力。最后,将损失函数CIoU替换为WIoUv3,依据预测框与真实框的匹配质量,动态调整样本在损失计算中的权重,有效提升了模型的定位精度。试验表明,改进模型在复杂果园环境下精确率达92.2%、召回率86.4%,mAP@0.5与mAP@[0.5:0.95]分别为94.4%、72.4%,相较原始算法提升3.4%、6%、3.9%、2.8%。消融试验显示,WIoUv3、MPCA、FocusFeature特征融合模块分别使mAP@0.5提升0.3%、0.9%、1.1%,多模块协同实现性能叠加。模型大小为6.69 MB,较原始模型仅增加0.74 MB,未显著增加计算负载。与YOLOv5n、YOLOv7-tiny、YOLOv11n等主流算法相比,改进模型在精确率上分别提高3.9%、7.6%、5.7%,mAP@[0.5:0.95]指标分别提升2.5%、9.9%、13%,在检测精度与泛化能力方面展现出显著优势。可见,提出的改进YOLOv8n算法通过多模块协同作用,显著提升了复杂果园环境下苹果检测的精度与鲁棒性,为采摘机器人的实际应用提供了有效技术方案,对推动苹果采收智能化发展具有重要意义。 展开更多
关键词 YOLOv8n 采摘机器人 目标检测 轻量化 模型改进 复杂果园环境
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板栗收获机振动频率对收获效果的影响研究
7
作者 周菊 《中国农机装备》 2026年第2期154-156,共3页
泰安地区的板栗收获环节长期依赖人工拍打,制约了板栗产业的规模化、机械化发展。通过试验研究,分析了机械化收获不同振动频率对板栗落果率、果实损伤率、作业效率及树皮损伤率的影响规律,筛选出适配泰安地区板栗种植条件的最优振动频率... 泰安地区的板栗收获环节长期依赖人工拍打,制约了板栗产业的规模化、机械化发展。通过试验研究,分析了机械化收获不同振动频率对板栗落果率、果实损伤率、作业效率及树皮损伤率的影响规律,筛选出适配泰安地区板栗种植条件的最优振动频率,为板栗收获机的参数调试及田间推广应用提供了技术支撑。 展开更多
关键词 泰安地区 板栗收获机 振动频率 收获效果 试验研究
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基于改进YOLOv5的苹果轻量化检测算法 被引量：3
8
作者 王红君 刘紫宾 +1 位作者 赵辉 岳有军 《农机化研究》 北大核心 2025年第7期65-71,共7页
为解决苹果采摘机器人检测算法存在的网络结构复杂和参数量大的问题,提出一种基于YOLOv5的轻量化苹果检测算法。首先,将YOLOv5主干网络替换为MobileNetv3,为降低网络的计算复杂度,将深度可分离卷积引入到特征融合网络中;然后,在网络的... 为解决苹果采摘机器人检测算法存在的网络结构复杂和参数量大的问题,提出一种基于YOLOv5的轻量化苹果检测算法。首先,将YOLOv5主干网络替换为MobileNetv3,为降低网络的计算复杂度,将深度可分离卷积引入到特征融合网络中;然后,在网络的关键位置引入注意力机制,以提高算法对苹果不同特征的提取能力;最后,使用CIoU作为改进网络的损失函数,以提升模型的检测效果。试验结果表明:改进模型的检测精度为91.5%,相较于SSD、Faster R-CNN,检测精度分别提高了2.35%、3.07%,相比于YOLOv5s检测精度提高了8.20%,且模型大小约为YOLOv5s的1/3。 展开更多
关键词 苹果 检测算法 YOLOv5 轻量化 注意力机制
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油茶花苞采集机械手的设计与试验 被引量：2
9
作者 赵青 李立君 +2 位作者 吴泽超 李骏 郭鑫 《农机化研究》 北大核心 2025年第1期46-53,共8页
丘陵地区油茶林地众多,油茶花苞采集暂无机械化设备,故设计了一款六自由度的油茶花苞采集机械手。通过油茶花苞生物学特性分析,使用旋扭式末端执行器可以实现油茶花苞的高效采集,采净率为90%。通过机械手工作空间分析,确定了机械手的尺... 丘陵地区油茶林地众多,油茶花苞采集暂无机械化设备,故设计了一款六自由度的油茶花苞采集机械手。通过油茶花苞生物学特性分析,使用旋扭式末端执行器可以实现油茶花苞的高效采集,采净率为90%。通过机械手工作空间分析,确定了机械手的尺寸,并将末端执行器搭载到机械手上进行了油茶林田间试验。试验结果表明:搭载了旋扭式末端执行器六自由度机械手,可以到达采摘区间的边界位置,末端在x、y、z方向的最大偏差分别为3.4、3.3、3.4 cm,为油茶花苞智能化采集提供了依据。 展开更多
关键词 采集机械手 生物学特性 末端执行器 油茶花苞
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自然环境下柑橘采摘机器人避障规划研究 被引量：3
10
作者 鲍秀兰 包有刚 +3 位作者 马萧杰 马志涛 任梦涛 李善军 《农业机械学报》 北大核心 2025年第2期420-428,共9页
针对柑橘枝-叶-果丛生密布、位姿随机生长情况,为了实现对内生交错和枝果层叠的果实安全交互采摘,本文提出了一种柑橘避障采摘方法。为了提高定位精度和采摘效率,将手眼标定问题转换为求解T_(1)X=XT_(2)的问题,完成了相机坐标系到机械... 针对柑橘枝-叶-果丛生密布、位姿随机生长情况,为了实现对内生交错和枝果层叠的果实安全交互采摘,本文提出了一种柑橘避障采摘方法。为了提高定位精度和采摘效率,将手眼标定问题转换为求解T_(1)X=XT_(2)的问题,完成了相机坐标系到机械臂基坐标系的标定;针对自然环境下柑橘开心树形进行了基于点云密度的树木骨架提取,并通过点密度阈值法对枝干点云进行降噪处理,提高运算速度;利用八叉树地图法进行枝干障碍物地图搭建,通过层次包围盒法拟合机械臂并进行碰撞检测,以时间最优为目标,提出一种符合采摘农艺需求的改进RRT-connect避障规划算法,在RRT-connect算法上引入目标偏置,对采样点进行优选导向。为验证该避障方法的可行性,以标准矮化密植栽培柑橘果园为研究对象,搭建了采摘机器人避障系统。针对自然环境下果树内部和贴近树干生长柑橘果实分别进行多组避障采摘试验。试验结果表明,针对贴近树干生长果实的避障运动时间为9.5 s,避障采摘成功率为91%;针对果树内部生长的果实避障运动时间为10.5 s,避障采摘成功率为88%。 展开更多
关键词 柑橘 采摘机器人 自然环境 避障规划
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基于ADAMS的固定式仿形控深割胶机研制 被引量：1
11
作者 张喜瑞 孙鹤鸣 +3 位作者 刘俊孝 张志富 郭杰 张丽娜 《农业工程学报》 北大核心 2025年第22期62-71,共10页
针对天然橡胶割胶作业中树皮表面凹凸不平导致进刀深度不稳定的问题,该研究设计了一种集成仿形控深装置的固定式割胶机。通过对关键结构的设计和理论分析,确定了影响割胶进刀深度稳定性的重要因素。利用三维激光扫描技术构建橡胶树高精... 针对天然橡胶割胶作业中树皮表面凹凸不平导致进刀深度不稳定的问题,该研究设计了一种集成仿形控深装置的固定式割胶机。通过对关键结构的设计和理论分析,确定了影响割胶进刀深度稳定性的重要因素。利用三维激光扫描技术构建橡胶树高精度模型,结合ADAMS仿真软件进行动力学仿真与三水平正交试验,以仿形部件的曲率半径、拉簧刚度系数和扭簧刚度系数作为试验因素,以进刀深度合格率作为评价指标,通过响应面优化得到了最佳参数组合:仿形部件曲率半径12.35 mm、拉簧刚度系数87.19 N/m、扭簧刚度系数10.04 N·m/rad时,进刀深度合格率达95.33%。通过上述优化,该装置能自适应不同凹凸的树皮表面,确保割胶时进刀深度稳定,从而减少树皮损伤。林间试验表明,该装置可精准跟踪树皮表面凹凸变化,平均进刀深度合格率91.77%,相对于不具备仿形部件的割胶机进刀深度合格率提高了12.51个百分点,橡胶树皮损伤降低。研究结果为复杂表面自适应控制提供了解决方案,可为固定式仿形控深割胶机设计提供参考。 展开更多
关键词 仿形 ADAMS 割胶机 进刀深度 三维激光扫描
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名优茶机采关键技术及其装备研究现状和发展趋势 被引量：3
12
作者 叶春 赵爽 +4 位作者 徐光浩 刘和来 陈道根 吴罗发 舒时富 《中国茶叶》 2025年第5期9-15,共7页
随着我国茶产业的迅速发展,名优茶采摘环节关键技术装备缺乏、自动化程度低等问题日益凸显。文章综述了名优茶采摘环节技术装备的研究现状,系统归纳了近年来名优茶采茶机在鲜叶识别、目标定位、采摘末端执行器及整机方面的研发及推广应... 随着我国茶产业的迅速发展,名优茶采摘环节关键技术装备缺乏、自动化程度低等问题日益凸显。文章综述了名优茶采摘环节技术装备的研究现状,系统归纳了近年来名优茶采茶机在鲜叶识别、目标定位、采摘末端执行器及整机方面的研发及推广应用情况,分析了不同方法和装备的技术特点,总结了其优势和不足,并针对目前名优茶采摘技术装备短板,指出了名优茶采摘机器人研发面临的挑战和未来的发展趋势。对于如何实现名优茶全自动化采摘,文章认为对茶叶进行精准定位识别、采摘路径规划、末端执行器的优化设计及鲜叶分级装备研发是其必要措施。 展开更多
关键词 名优茶 采摘 识别 定位
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基于激光仿形的三轴式自动割胶装置设计与试验 被引量：1
13
作者 张喜瑞 陈璿立 +4 位作者 张志富 刘俊孝 周洁 董学虎 符少华 《农业机械学报》 北大核心 2025年第1期254-266,共13页
为解决天然橡胶产业中胶工劳动强度高、技术难度大等问题,设计了一种基于激光仿形的三轴式自动割胶装置,通过分析天然橡胶树树围和人工割胶轨迹,确定三轴移动机构结构参数和算法程序,结合STM32开发板控制割胶轨迹;设计贴树割胶机构和仿... 为解决天然橡胶产业中胶工劳动强度高、技术难度大等问题,设计了一种基于激光仿形的三轴式自动割胶装置,通过分析天然橡胶树树围和人工割胶轨迹,确定三轴移动机构结构参数和算法程序,结合STM32开发板控制割胶轨迹;设计贴树割胶机构和仿形旋转机构,分析3种状态下距离测量值,结合多个舵机完成装置贴树仿形割胶。以割胶角度、割胶深度和橡胶树树围为试验因素,以割胶深度合格率与割面平滑度合格率为试验指标,利用Design-Expert软件设计并进行室内割胶试验。试验结果表明,当割胶角度为24°、割胶深度为4.96 mm时,装置对不同橡胶树树围具有优异的割胶效果,其中橡胶树树围为583 mm时割胶效果最佳,此时割胶深度合格率为91.38%,割面平滑度合格率为89.73%,满足割胶作业要求。 展开更多
关键词 天然橡胶 自动割胶装置 三轴式 激光测距
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红枣振动响应分析及激振参数研究 被引量：1
14
作者 魏娟 王新岭 +2 位作者 刘永 张雪晶 胡定贤 《西北林学院学报》 北大核心 2025年第2期226-235,共10页
林果收获是果园机械化劳动强度最大的环节,为研究振动参数对红枣采摘的影响,提高果树振动采摘响应均匀性,同时提高红枣采收效率,本文以红枣为研究对象,考虑红枣的柄和果实之间的耦合关系,建立红枣“柄-果”系统的双摆振动模型。研究表明... 林果收获是果园机械化劳动强度最大的环节,为研究振动参数对红枣采摘的影响,提高果树振动采摘响应均匀性,同时提高红枣采收效率,本文以红枣为研究对象,考虑红枣的柄和果实之间的耦合关系,建立红枣“柄-果”系统的双摆振动模型。研究表明,通过拉格朗日求解动力学模型,获得系统的固有振动频率为11.03 Hz;获取枣树柔性体,利用ADAMS仿真软件对振动采摘系统进行刚柔耦合动力学仿真分析,获得枣树在偏心块激振下的位移轨迹和加速度响应;以振幅、激振频率和夹持高度为试验指标建立多元回归方程并进行响应面分析,通过模型双目标优化获取最佳振动参数,在振幅12.8 mm、激振频率10.25 Hz、夹持高度534 mm时,加速度响应均值为110.56 m/s^(2),加速度变异系数为0.358,通过优化,进一步提高枣树响应均匀性,提高采收效果。 展开更多
关键词 果实运动 振动特性 动力学模型 响应面优化
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奶牛个体精准饲喂装置的设计与试验
15
作者 叶岩 马君 +4 位作者 孙先明 李源源 祝天宇 王婷婷 李尧 《农机化研究》 北大核心 2025年第6期179-184,共6页
为了提高奶牛个体产奶量、降低生产成本,设计了一种集奶牛个体自动识别、采食量自动监测、控制奶牛进食权限、数据自动采集、数据分析与处理于一体的奶牛个体精准饲喂装置。装置利用无线射频识别技术识别奶牛身份,对射探测器判定奶牛个... 为了提高奶牛个体产奶量、降低生产成本,设计了一种集奶牛个体自动识别、采食量自动监测、控制奶牛进食权限、数据自动采集、数据分析与处理于一体的奶牛个体精准饲喂装置。装置利用无线射频识别技术识别奶牛身份,对射探测器判定奶牛个体位置,称重传感器实时监测饲喂槽内饲料质量变化,控制系统根据设定的个体奶牛日粮采食量实现奶牛个体采食量的自动计量和差异化饲喂。试验结果表明:奶牛个体识别率为100%,对射探测器的识别准确率不低于98%,饲喂闸门开启响应时间不大于2.5 s,个体奶牛采食量测量误差为8.6%,较好地实现了奶牛个体采食量、采食次数、采食行为的在线、实时和自动化的数据采集与分析。装置可作为奶牛个体精细化饲养、新饲料配方和养殖模式创新等相关研究的试验平台。 展开更多
关键词 奶牛 精准饲喂 饲喂槽 身份识别 无线射频识别
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红枣矮化密植模式下小型振动采收机参数分析与试验
16
作者 马少辉 杨蕊 +3 位作者 杨凯 谢婉莹 杜凯 牛顿 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第5期6-11,共6页
为提高新疆矮化密植模式下红枣机械化采收率,针对矮化密植枣园枣树行距、株距、高度、树干径和冠直径小的特点,设计研制基于小型电动三轮车的振动采收机。分析振动落果条件,测量不同采收时间红枣与枣枝的连接力;对机具振动电机转速、偏... 为提高新疆矮化密植模式下红枣机械化采收率,针对矮化密植枣园枣树行距、株距、高度、树干径和冠直径小的特点,设计研制基于小型电动三轮车的振动采收机。分析振动落果条件,测量不同采收时间红枣与枣枝的连接力;对机具振动电机转速、偏心块质量、夹持高度和激振时长关键参数进行分析与田间试验,利用极差分析法和各因素相关性主体间效应检验的数据处理。结果表明,当电机转速为1140 r/min,偏心块质量为650 g,夹持高度为300 mm,振动时间为9 s时,为最优组合;各因素对采收率影响显著强弱顺序依次为夹持高度、振动转速、偏心块重量和振动时长,并对最优组合进行验证试验,平均采收率为90.31%;对未振落红枣果实的含水率和连接力进行测定,平均含水率为39.21%,连接力为1~5.5 N,大于被振落红枣的含水率和连接力。为矮化密植模式红枣振动采收机设计提供理论依据和技术参考。 展开更多
关键词 红枣 采收机 振动采收 矮化密植模式 参数分析 农业机械
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基于NSGA-II的油茶采收机举升机构设计与优化
17
作者 廖凯 徐诗宇 +3 位作者 李立君 高自成 陈飞 彭语轩 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第6期1002-1007,共6页
为提升设备在狭小空间的作业能力以及林间坡地通过性,以最小化举升机构驱动力矩以及横向尺寸、最大化设备接近角为优化目标,基于可支配排序多目标遗传算法(NSGA-II)求解关于机构各结构参数的Pareto前沿解集,随后利用Min-Max标准化算法... 为提升设备在狭小空间的作业能力以及林间坡地通过性,以最小化举升机构驱动力矩以及横向尺寸、最大化设备接近角为优化目标,基于可支配排序多目标遗传算法(NSGA-II)求解关于机构各结构参数的Pareto前沿解集,随后利用Min-Max标准化算法计算前沿解集中的最优解。仿真及实验结果表明:优化后的设备最小接近角提升了3.7°,最大接近角提升了1.5°;举升机构最小离地间隙提升了39.1 mm,最大横向尺寸平均减少了7.1%,双侧驱动力矩平均减少了11.82%和24.9%,液压驱动装置推力需大于10325 N,行程为46.5 mm。 展开更多
关键词 农业机械 平面四杆机构 优化设计 二代非支配排序遗传算法
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攀爬式椰子采摘机设计与试验
18
作者 李健 李行行 +2 位作者 张伟 王泉澎 李海东 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第8期1-6,21,共7页
为降低椰子采摘风险和工作强度,设计一种攀爬式爬树采摘机器人。该机器人由攀爬机构、采摘机械臂、视觉传感器、末端剪切机构组成。通过Adams软件模拟垂直攀爬和水平旋转运动,并对机械臂进行工作空间可视化,验证机构的合理性。采摘试验... 为降低椰子采摘风险和工作强度,设计一种攀爬式爬树采摘机器人。该机器人由攀爬机构、采摘机械臂、视觉传感器、末端剪切机构组成。通过Adams软件模拟垂直攀爬和水平旋转运动,并对机械臂进行工作空间可视化,验证机构的合理性。采摘试验结果表明,当电压在12 V以下时,攀爬速度与电压呈线性关系,且稳定性满足要求;末端执行机构在电压值为15~24 V时,单果平均剪切时间为2.8 s,平均采摘成功率为81.5%,且随着电压升高,采摘所需的时间逐渐缩短。为椰子采摘机的设计提供理论依据和试验验证,为未来椰子采摘机器人的开发和应用提供一定的指导。 展开更多
关键词 椰子 攀爬式采摘机 爬树机构 动力学仿真 ADAMS
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便携式蓝莓采摘机设计与分析
19
作者 王海滨 徐光飞 +2 位作者 李耀翔 郭艳玲 狄海廷 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第11期8-13,27,F0003,共8页
针对我国蓝莓山地种植以及部分农户经营面积小的情况,以手电钻作为驱动部件,设计一款便携式蓝莓采摘机。通过分析采摘机的机械结构和工作原理,得到采摘机的运动学方程和动力学方程,在Adams中仿真分析采摘机力学特性。仿真结果表明,机器... 针对我国蓝莓山地种植以及部分农户经营面积小的情况,以手电钻作为驱动部件,设计一款便携式蓝莓采摘机。通过分析采摘机的机械结构和工作原理,得到采摘机的运动学方程和动力学方程,在Adams中仿真分析采摘机力学特性。仿真结果表明,机器行程速比系数增加时,采摘装置的滑块位移、手电钻驱动转矩和系统功率曲线呈“W”形变化。当行程速比系数为1.3时,系统驱动转矩和功率最大,分别为2.7 N·m、34 W,小于手电钻额定值,满足设计要求。利用自制的便携式采摘机进行蓝莓采摘正交试验,试验结果表明,手电钻转速对机器的采摘效率、成熟果实采净率和未成熟果实脱落率影响最大,行程速比系数对果实损坏率影响最大。当采摘装置行程速比系数为1.3、手电钻转速为150 r/min、手电钻驱动转矩为35 N·m时,机器的采摘效率和采果质量最佳,机采与人采效率比值为5.9。为国产小型蓝莓采摘机设计与开发提供理论参考和技术支持。 展开更多
关键词 蓝莓 便携式采摘机 行程速比系数 正交试验
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三元缓释肥与蚯蚓粪对空心菜生长的影响
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作者 李秀平 郑林纯 +3 位作者 梁春辉 黄敏 张艳来 闫晓东 《广东农工商职业技术学院学报》 2025年第1期40-44,共5页
空心菜是南方一年四季主要的食用蔬菜,富含多种纤维素,具有清热解毒和利尿凉血的功效。为探究缓释肥与蚯蚓粪对空心菜生长效果,本实验以台湾竹叶空心菜为试验材料,设置CK、50 g缓释肥、500 g蚯蚓粪、50 g缓释肥和500 g蚯蚓粪混合4个处理... 空心菜是南方一年四季主要的食用蔬菜,富含多种纤维素,具有清热解毒和利尿凉血的功效。为探究缓释肥与蚯蚓粪对空心菜生长效果,本实验以台湾竹叶空心菜为试验材料,设置CK、50 g缓释肥、500 g蚯蚓粪、50 g缓释肥和500 g蚯蚓粪混合4个处理,分析其对空心菜生长和品质的影响。结果表明,50 g缓释肥、500 g蚯蚓粪、50 g缓释肥和500 g蚯蚓粪混合三种处理的株高分别比对照增加了32.7%、43.4%、25.2%,对空心菜株高影响效果显著。叶片数中缓释肥、蚯蚓粪处理分别比对照增加了32.3%、45.5%,具有显著性,相对单因素处理,缓释肥和蚯蚓粪二因素混合处理降低了0.01%,没有显著区别。茎径分别比对照增加了0.8%、2.6%、0.2%,与对照相比,蚯蚓粪处理组效果更显著。鲜重分别比对照增加了24.0%、43.3%、42.3%,均具有显著性。干重分别比对照增加了13.9%、30.6%、18.1%,均显著优于对照组。维生素C含量分别比对照增加了76.3%、86.3%、71.83%,均有显著性促进效果。结果表明:施用500 g蚯蚓粪肥料对空心菜生长有显著的促进效果。 展开更多
关键词 空心菜 缓释肥 蚯蚓粪 生长 品质
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