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基于AW-CPSO-Fuzzy-PID的茶鲜叶分级输送速度控制器研究 被引量：1
1
作者 胡永光 靳筱天 +2 位作者 张志 鹿永宗 潘庆民 《农业机械学报》 北大核心 2025年第4期275-283,共9页
为解决基于机器视觉的茶鲜叶分级输送速度控制精度低的问题,本文设计一种引入自适应权重与Circle混沌映射的PSO优化模糊PID控制器(AW-CPSO-Fuzzy-PID),并开展基于改进模糊PID的茶鲜叶分级输送速度控制。在茶鲜叶输送传动系统作业过程中... 为解决基于机器视觉的茶鲜叶分级输送速度控制精度低的问题,本文设计一种引入自适应权重与Circle混沌映射的PSO优化模糊PID控制器(AW-CPSO-Fuzzy-PID),并开展基于改进模糊PID的茶鲜叶分级输送速度控制。在茶鲜叶输送传动系统作业过程中,当设定输送速度为78.5 mm/s时,每1 ms记录一次,输送速度波动可控制在0.7 mm/s内;改进模糊PID茶鲜叶输送传动系统响应时间比传统PID与模糊PID分别减少81.41%、61.74%;超调量分别降低81.24%、41.82%;采集目标图像平均峰值信噪比分别提高5.8、10.4 dB。结果表明,本文提出的方法具有更好的寻优性能和收敛速度。研究结果为基于机器视觉的茶鲜叶自动分级系统精确而稳定的控制奠定了理论基础,为解决由输送速度波动导致的图像模糊问题提供了技术方案。 展开更多
关键词 茶鲜叶分级 输送速度 模糊PID控制 粒子群算法
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基于人工神经网络和机器视觉的棉花分拣系统研究 被引量：2
2
作者 朱西方 《农机化研究》 北大核心 2025年第4期208-212,共5页
首先,介绍了卷积神经网络的原理,并基于双目视觉搭建了棉花分拣视觉系统;然后,基于3×3窗口、Sobel和Hough等算法,实现了棉花图像的边缘检测和特征提取功能;最后,基于卷积神经网络对棉花图像进行特征提取和优劣分类,并利用双目视觉... 首先,介绍了卷积神经网络的原理,并基于双目视觉搭建了棉花分拣视觉系统;然后,基于3×3窗口、Sobel和Hough等算法,实现了棉花图像的边缘检测和特征提取功能;最后,基于卷积神经网络对棉花图像进行特征提取和优劣分类,并利用双目视觉对识别的棉花进行空间定位。实验结果表明:棉花分拣系统的准确率为96.50%,能够有效地满足实际应用的要求。 展开更多
关键词 棉花分拣系统 卷积神经网络 双目视觉 SOBEL HOUGH
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皂荚籽气吸清选装置设计与试验
3
作者 李娜 王杉 +1 位作者 徐鹏云 王伟 《农机化研究》 北大核心 2025年第7期176-185,共10页
针对皂荚破碎过程中释放的刺激性气味、粉尘造成的环境和健康问题,以及破碎后的物料具有粘性导致籽粒清选损失率较高的情况,设计了一种皂荚籽气吸清选装置。通过测定皂荚破碎后的物料特征和组成成分,建立CFD-DEM耦合模型,仿真分析了影... 针对皂荚破碎过程中释放的刺激性气味、粉尘造成的环境和健康问题,以及破碎后的物料具有粘性导致籽粒清选损失率较高的情况,设计了一种皂荚籽气吸清选装置。通过测定皂荚破碎后的物料特征和组成成分,建立CFD-DEM耦合模型,仿真分析了影响清选装置清选性能的因素。以入风口风速、喂入量、清选高度为影响因素,清选损失率和籽粒含杂率为评价指标,开展单因素仿真试验,结果表明:清选装置较优工作区间为风口风速8~10 m/s、喂入量0.6~0.8 kg/s、清选高度0.02~0.04 m。样机试验结果表明:影响损失率和含杂率的因素主次顺序为风口风速、清选高度、喂入量,当风口风速为9 m/s、喂入量为0.7 kg/s、清选高度为0.03 m时,清选效果最佳。 展开更多
关键词 皂荚籽 清选装置 CFD-DEM耦合 样机试验
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薄皮果蔬分选技术与设备研究进展与展望
4
作者 熊玮 周礼辰 +2 位作者 余豪 宋帅 朱德泉 《农业机械学报》 北大核心 2025年第8期665-683,共19页
果蔬智能分选是农业现代化和产业价值链重构的核心环节,有利于减少果蔬采后损失,提升果蔬品质。薄皮果蔬结构特殊、形态各异,检测难度大、易受机械损伤,其分选技术反映了农产品初加工机械化和现代化的发展水平。为此,本文综述了国内外... 果蔬智能分选是农业现代化和产业价值链重构的核心环节,有利于减少果蔬采后损失,提升果蔬品质。薄皮果蔬结构特殊、形态各异,检测难度大、易受机械损伤,其分选技术反映了农产品初加工机械化和现代化的发展水平。为此,本文综述了国内外薄皮果蔬分选技术与设备的研究现状及发展动态,围绕薄皮果蔬的结构和形态特征,从生物力学性能、分选技术原理、分选设备关键装置设计及应用等方面,对国内外代表性分选技术和设备进行了深入分析与总结,重点介绍了面向物料减损和提高薄皮果蔬内外部品质检测精度的技术设备创新设计方法。最后,针对中国薄皮果蔬分选技术与设备的现存问题,提出异形果蔬的适应性、检测模型的普适性及个性化、轻简高效的全自动设备等是薄皮果蔬分选技术与设备未来发展方向。 展开更多
关键词 薄皮果蔬 分选技术 分选设备 全表面信息 光谱检测 机器视觉
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基于悬浮速度区间估计的核桃壳仁物料气动特性分析与试验
5
作者 王应彪 杨斌 +2 位作者 宛双林 任博 李鑫瀛 《农业工程学报》 北大核心 2025年第3期290-300,共11页
壳仁分离是核桃深加工的首要环节,针对核桃壳仁物料较不规则、空气动力学关键参数难以准确测量等问题,该研究采用仿真分析与区间估计相结合的方法,研究核桃壳仁物料的气动特性并进行试验。首先,采用CFDDEM(Computational fluid dynamics... 壳仁分离是核桃深加工的首要环节,针对核桃壳仁物料较不规则、空气动力学关键参数难以准确测量等问题,该研究采用仿真分析与区间估计相结合的方法,研究核桃壳仁物料的气动特性并进行试验。首先,采用CFDDEM(Computational fluid dynamics,Discrete element method)方法仿真模拟了壳仁物料在气流中的运动,根据壳仁物料的运动轨迹和流场的流速分布,得出了二分壳、四分壳、八分壳、二分仁、四分仁、八分仁,6类物料的仿真悬浮速度范围。其次,以仿真结果为参考搭建试验台架,在台架试验中利用高速摄像技术记录壳仁物料的运动情况,并对物料在不同风速区间内的分布情况进行统计分析,经K-S检验,腔体内6类物料在气流中的位置分布均呈正态分布。最后,基于各类物料统计数据进行高斯拟合,并根据区间估计方法统计得出各类物料的悬浮速度范围为:二分壳7.25~9.50 m/s、四分壳6.90~8.95 m/s、八分壳6.20~7.75 m/s、二分仁9.20~14.85 m/s、四分仁9.60~14.55 m/s、八分仁9.30~11.45 m/s。通过对试验结果的分析,得到壳仁风选设备的较佳风选速度范围为9.0~9.4 m/s;同时,对悬浮速度的理论计算公式进行了修正,得到适用于漾濞核桃的形状修正系数为:二分壳3.82、四分壳3.06、八分壳2.80、二分仁1.49、四分仁1.12、八分仁1.17。此外,结合仿真和台架试验,研究分析了壳仁堆叠现象的成因及其对风选分离效果的潜在影响。研究表明:通过增加壳、仁物料在气流中的旋转运动,可减少堆叠现象的发生,有助于提升壳仁分离效率。该研究提出的悬浮速度区间估计方法可为不规则农业物料的气动特性分析及其关键参数测量提供参考。 展开更多
关键词 核桃 风选 高速摄像 悬浮速度 区间估计
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基于IVFFN—CNTR—PT的农产品智能分级设备两阶段评价——以烤烟智能分级机为例
6
作者 侯开虎 罗建平 +3 位作者 龙杰 刘宇晨 张晓伟 张冀武 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第4期301-311,327,共12页
针对专家评价过程中的不确定性、群体共识和非理性心理因素导致现有农产品智能分级设备难以评价的问题,提出区间Fermatean(IVFFN)模糊环境下结合复杂信任关系网络(CNRT)与前景理论(PT)的IVFFN—CNTR—PT群决策方法,并针对农产品智能分... 针对专家评价过程中的不确定性、群体共识和非理性心理因素导致现有农产品智能分级设备难以评价的问题,提出区间Fermatean(IVFFN)模糊环境下结合复杂信任关系网络(CNRT)与前景理论(PT)的IVFFN—CNTR—PT群决策方法,并针对农产品智能分级设备评价的特点,以智能分级成熟度评价为先决条件,再进行综合性能评价,建立两阶段评价模型。首先,根据农产品智能分级设备的实际生产运作情况,建立性能评价指标体系;其次,农产品智能分级设备的制造成熟度、复杂性和多学科性,使得评价存在不确定性和群体意见难以共识问题,利用IVFFN充分表达专家评价信息的不确定性,Dombi算子聚合专家评价信息,提出基于CNTR改进的个性化反馈调整机制进行群体共识,并基于群体共识对设备智能分级成熟度进行初评;然后,对初评设备进行综合评价,同时为解决专家心理偏好和相关利益性产生的非理性心理,提出基于博弈论的相关系数熵法和优序法获取指标组合权重,并运用前景理论模拟分析专家心理因素进行决策;最后,以5种不同烤烟智能分级机的综合性能评价为研究案例进行验证。结果表明:第一阶段设备智能分级成熟度前4个厂商等级为Ⅱ级、第5个厂商为Ⅰ级,评分为0.6130(Ⅱ)、0.5334(Ⅱ)、0.5369(Ⅱ)、0.5285(Ⅱ)、0.4211(Ⅰ),第二阶段综合性能评价值为1.6915、0.9224、0.9729、1.0127和0,第一个厂商设备最优,并通过灵敏度和方法对比分析,验证本方法的可行性与优越性。 展开更多
关键词 农产品智能分级设备 不确定性 群体共识 非理性心理 两阶段
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基于DEM-MBD的变螺距式马铃薯分级装置设计与试验
7
作者 李卫 赵文杰 +2 位作者 朱恒旭 翟亮 贺欣 《农业机械学报》 北大核心 2025年第7期94-104,共11页
为解决马铃薯分级装置结构较大、传动复杂、易伤薯问题,设计了一种变螺距式马铃薯滚筒分级装置,明确了其工作原理,通过对马铃薯在分级装置内的动力学和运动学分析确定了其关键结构参数。运用RecurDyn软件构建分级装置动力学模型,基于马... 为解决马铃薯分级装置结构较大、传动复杂、易伤薯问题,设计了一种变螺距式马铃薯滚筒分级装置,明确了其工作原理,通过对马铃薯在分级装置内的动力学和运动学分析确定了其关键结构参数。运用RecurDyn软件构建分级装置动力学模型,基于马铃薯的物理特性在EDEM中构建马铃薯模型,采用EDEM-RecurDyn耦合仿真模拟了分级装置实际工作过程中多构件间的运动、约束和接触。选择进薯量、分级滚筒转速和分级段长度为影响因素,以马铃薯分级准确率、分级效率作为评价指标进行性能验证,并基于上述因素进行单因素与二次正交仿真试验,确定分级装置的最优结构和运动参数。仿真试验结果表明,当进薯量为3.68 kg/s、分级滚筒转速为34.50 r/min、分级段长度为1600 mm时,所获得的分级准确率和分级效率最优,分别为91.6%和3.0 kg/s。样机试验结果表明,在最优解参数下分级装置平均分级准确率大于89%,平均分级效率大于3.18 kg/s,伤薯率小于1%,与仿真试验相对误差为2.10%,说明仿真试验具有较高准确性且本文设计的分级装置工作性能较好,可以满足中小规模的马铃薯分级要求。 展开更多
关键词 马铃薯 分级装置 变螺距式 耦合仿真 EDEM-RecurDyn
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基于改进YOLOv11的籽棉异纤智能分选系统设计
8
作者 倪超 赖永政 林义 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第12期162-170,共9页
为提升棉花加工智能化水平和产品质量,设计一套基于改进YOLOv11的籽棉异纤智能分选系统。利用工业相机实时采集图像,使用工控机与实时控制板协同处理并驱动高速电磁阀剔除异纤。在异纤检测方法上,通过灰度直方图分析并结合阈值分割技术... 为提升棉花加工智能化水平和产品质量,设计一套基于改进YOLOv11的籽棉异纤智能分选系统。利用工业相机实时采集图像,使用工控机与实时控制板协同处理并驱动高速电磁阀剔除异纤。在异纤检测方法上,通过灰度直方图分析并结合阈值分割技术快速识别与籽棉颜色差异明显的异纤;针对部分地膜与籽棉在颜色上差异较小,且棉壳、棉秆容易与深色异纤混淆,导致阈值分割方法常出现将棉壳、棉秆误判为异纤并难以有效区分地膜与籽棉的问题,引入改进的YOLOv11模型对地膜、棉壳与棉秆进行识别。在YOLOv11骨干网络中引入BRA注意力机制以增强小目标检测能力,颈部结构采用BiFPN实现多尺度特征融合,并以DIoU损失函数替代原损失函数以提升收敛效率。试验结果显示,改进的YOLOv11模型检测精确率为94.2%,较原模型提升4.5%;同时,在实际生产环境下对系统进行多轮测试,结果显示,系统平均除杂率达到91.1%,验证系统在真实工况中的稳定性与应用价值。 展开更多
关键词 籽棉异纤检测 智能分选系统 深度学习 注意力机制 多尺度特征融合
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谷物籽粒清选装置的设计与试验
9
作者 陶晓 《农机化研究》 北大核心 2025年第5期152-157,共6页
谷物清选是指对谷物进行杂质、糠麸、霉变、发芽和虫害等方面的清选,能够有效去除谷物中的杂质和不良颗粒,提高谷物的品质和营养价值。为此,对谷物籽粒清选装置的关键部件进行设计与试验,并对设备的结构设计、动力传递、筛分效果等多个... 谷物清选是指对谷物进行杂质、糠麸、霉变、发芽和虫害等方面的清选,能够有效去除谷物中的杂质和不良颗粒,提高谷物的品质和营养价值。为此,对谷物籽粒清选装置的关键部件进行设计与试验,并对设备的结构设计、动力传递、筛分效果等多个因素进行了相应的优化。最后,对试验得到的数据进行响应面分析,得出了最优设计方案。试验结果表明:最优入料速度为1.5 m/s、最优振动筛振动频率为45 Hz、最优驱动轴转速为600 r/min时,谷物清选装置的籽粒清洁率为98.26%,装置能够有效提高谷物的品质和加工效率。 展开更多
关键词 谷物收获 清选装置 振动筛 参数优化 Design-Expert
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核桃壳仁可循环风选装置的设计与优化
10
作者 杨斌 宛双林 任博 《林业机械与木工设备》 2025年第6期17-22,共6页
针对核桃壳仁分离设备采用等截面腔体进行风选导致的核仁损失率较高的问题,设计了具有低速区的腔体结构,使得腔体内物料在气流作用下运动时,能够实现多次被风选的效果,进而降低核仁损失率。观察试验现象可知,随着腔体的变径宽度的增加,... 针对核桃壳仁分离设备采用等截面腔体进行风选导致的核仁损失率较高的问题,设计了具有低速区的腔体结构,使得腔体内物料在气流作用下运动时,能够实现多次被风选的效果,进而降低核仁损失率。观察试验现象可知,随着腔体的变径宽度的增加,壳仁分离设备的综合风选率呈现先增加后降低的趋势;随着风机频率的增大,综合清选率呈现先增加后降低的趋势。根据中心复合试验结果,采用Design-Expert 13完成了响应曲面优化,得到了综合清选率的预测模型,可循环风选的壳仁分离设备的最优参数搭配为:风机频率为46.31Hz,入风口倾角为84.96°,变径段宽度为95.22 mm。 展开更多
关键词 核桃 壳仁分离 风选 参数优化
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基于无人机多光谱影像的冬小麦SPAD值和氮素值估测研究 被引量：2
11
作者 刘冰杰 苑东豪 +3 位作者 丁力 李昱岐 徐一高 王万章 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第1期144-150,共7页
为探究无人机多光谱反演冬小麦SPAD值和氮素值含量的模型估算潜力,采用大疆精灵4多光谱版一体化无人机获得冬小麦返青期与拔节期30 m和60 m两个高度下的多光谱影像。利用ENVI和ArcGIS软件对图像进行分析处理,与地面采集的叶绿素含量和... 为探究无人机多光谱反演冬小麦SPAD值和氮素值含量的模型估算潜力,采用大疆精灵4多光谱版一体化无人机获得冬小麦返青期与拔节期30 m和60 m两个高度下的多光谱影像。利用ENVI和ArcGIS软件对图像进行分析处理,与地面采集的叶绿素含量和氮含量进行回归分析。采用线性、非线性、二元、逐步回归、BP神经网络、随机森林回归的方法对植被指数与SPAD值、氮含量建立拟合模型以对叶绿素含量和氮含量进行估测,综合比较返青期与拔节期的数据。研究表明,拔节期数据拟合精度明显高于返青期,30 m高度下的植被指数与SPAD值和氮含量通过线性与非线性方法获得的模型拟合精度优于60 m,最优模型的决定系数R^(2)分别为0.825和0.813。60 m高度下,二元回归分析、逐步回归分析、BP神经网络以及随机森林回归模型中的拟合精度均优于30 m,对应两个生长时期的最优模型决定系数R^(2)分别为0.882和0.852、0.891和0.895、0.952和0.949、0.924和0.946。 展开更多
关键词 冬小麦 氮含量 无人机 SPAD值 BP神经网络
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无烟草木灰炉土壤—秸秆混合堆积优化分析与离散元仿真
12
作者 蒋云胜 何伯伟 +3 位作者 吕群丹 张雷 刘洋 周恒 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第5期235-241,共7页
针对无烟草木灰炉内土壤—秸秆堆积不平整问题,构建基于离散元的铲装混合堆积优化模型,通过铲装作业方式研究土壤—碎秸秆在无烟草木灰炉中的装填堆积过程。以铲斗高度、铲斗姿态角和铲尖速度为试验因素,堆积轮廓平整度为试验指标,设计... 针对无烟草木灰炉内土壤—秸秆堆积不平整问题,构建基于离散元的铲装混合堆积优化模型,通过铲装作业方式研究土壤—碎秸秆在无烟草木灰炉中的装填堆积过程。以铲斗高度、铲斗姿态角和铲尖速度为试验因素,堆积轮廓平整度为试验指标,设计三因素三水平正交试验,建立堆积轮廓平整度回归模型得出试验因素对试验指标的影响情况。结果表明,铲尖速度、铲斗姿态角、铲斗高度对堆积轮廓平整度的影响分别为极显著(P<0.01)、显著(0.01<P<0.05)、不显著(P>0.05)。对3个试验因素进行优化设计,得到最优参数组合:铲斗高度为0.549 m,铲斗姿态角为122.1°,铲尖速度为0.598 m/s,最优堆积轮廓平整度为236.742 mm。利用EDEM对最优参数组合进行验证,得出在最优参数组合时实际堆积轮廓平整度为223.859 mm,与预测值相对误差为5.442%。为连杆式铲装机构的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 无烟草木灰炉 土壤—秸秆 离散元 堆积平整度 铲装 正交试验
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蛇床收获分离物的漂浮系数试验
13
作者 张良龙 王方艳 连政国 《农机化研究》 北大核心 2025年第9期187-192,共6页
目前,我国蛇床生产存在种植困难、机械化作业困难、收获损失大、人工成本高、工作效率低等问题。结合蛇床机械化收获过程中存在的问题,通过测定蛇床分离物的物性参数,确定了蛇床种子、叶片、茎秆的悬浮速度与漂浮系数,得出风选蛇床分离... 目前,我国蛇床生产存在种植困难、机械化作业困难、收获损失大、人工成本高、工作效率低等问题。结合蛇床机械化收获过程中存在的问题,通过测定蛇床分离物的物性参数,确定了蛇床种子、叶片、茎秆的悬浮速度与漂浮系数,得出风选蛇床分离物最佳风速。蛇床分离物种子、叶片、茎秆的漂浮系数分别为0.065~0.069、0.052~0.055、0.033~0.036,为降低蛇床种子机械化收获的损失提供有效的基础数据。试验结果表明,蛇床茎秆漂浮系数远大于种子、叶片的漂浮系数,可通过风选方式进行分选。蛇床种子与叶片的受风面积和质量都有所差异,综合之下蛇床种子与叶片的漂浮系数相似,使得仅靠风力清选有一定难度。因此,选择适宜的收获期,保持蛇床一定的含水率,既可减少叶片、茎秆的占比,又可提高各种分离物漂浮系数的差异。 展开更多
关键词 蛇床 风选 分离物 漂浮系数 悬浮速度
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基于SAM-CenterNet的马铃薯与杂质分类识别方法
14
作者 张杨 刘发英 +4 位作者 杨振宇 文永双 耿良月 魏忠彩 李学强 《农业机械学报》 北大核心 2025年第11期480-489,共10页
针对马铃薯收获入库过程中杂质(土块、石块)需要识别并剔除的问题,提出基于CenterNet改进的薯杂分类识别方法。首先,搭建六通道薯杂识别与杂质剔除装置,采集源图像;其次,在主干网络特征提取阶段,将传统卷积下采样替换为SPD-Conv下采样,... 针对马铃薯收获入库过程中杂质(土块、石块)需要识别并剔除的问题,提出基于CenterNet改进的薯杂分类识别方法。首先,搭建六通道薯杂识别与杂质剔除装置,采集源图像;其次,在主干网络特征提取阶段,将传统卷积下采样替换为SPD-Conv下采样,提高识别网络对薯杂不同尺度的细粒度识别能力,解决土石块与部分马铃薯存在特征相似导致漏识别的问题;然后,为了抑制背景无效特征,加入ACmix注意力机制,增强薯杂表面的有效特征,解决马铃薯表面和图像背景粘连泥土导致误识别的问题;最后,构建多层级特征融合结构,获取更加丰富的薯杂表面纹理特征信息,解决模型输出特征单一而导致识别精度低的问题。构建薯杂图像数据集对改进后的薯杂分类识别方法进行试验,试验结果表明,改进后算法的模型参数量为1.013×10~7,前向推理时间为27 ms,平均精度均值为97.5%。与原CenterNet模型相比,模型参数量增加1.66×10~6,前向推理时间增加2 ms,但平均精度均值提高8.2个百分点。该薯杂分类识别方法能够满足马铃薯收获入库过程中杂质识别并剔除的技术要求。 展开更多
关键词 马铃薯 杂质 SAM-CenterNet ACmix 深度学习
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基于EDEM的黑水虻虫沙振动分选装置参数研究
15
作者 张齐东 孙松林 +1 位作者 陈俊伟 彭才望 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第11期214-221,228,共9页
为解决虫沙混合物在筛分时透筛率低等问题,优化设计一种非平面凸柱型方孔筛振动装置,研究振动筛结构和振动参数对虫沙混合物透筛性能的影响。以黑水虻虫沙为研究对象,采用EDEM离散元软件,以虫粪透筛率、筛选损失率为评价指标,以凸柱率... 为解决虫沙混合物在筛分时透筛率低等问题,优化设计一种非平面凸柱型方孔筛振动装置,研究振动筛结构和振动参数对虫沙混合物透筛性能的影响。以黑水虻虫沙为研究对象,采用EDEM离散元软件,以虫粪透筛率、筛选损失率为评价指标,以凸柱率、凸柱高度、振幅、振频、振动方向角为试验因素进行仿真试验。结果表明,虫粪透筛率、损失率影响显著顺序由大到小均为振频、振幅、振动方向角、凸柱率、凸柱高度,且振幅、振频两交互因素影响显著。最优工作参数组合:凸柱率为1.25%,凸柱高度为21 mm,振幅为12 mm,振频为8 Hz,振动方向角为15°。在此条件下进行台架验证试验,得到透筛率为77.1%、损失率为24.19%,与仿真试验结果基本一致,误差较小。 展开更多
关键词 黑水虻虫沙 振动筛 离散元 响应面
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螺旋推进式油茶籽壳低损清选机设计及试验 被引量：3
16
作者 王东 寇欣 +4 位作者 汤晶宇 曲振兴 范志远 吴昊 张瑞阳 《中国油脂》 北大核心 2025年第3期95-101,共7页
针对现有齿光辊式油茶籽壳清选机存在“磕籽”现象,造成油茶籽损失率较高的问题,利用油茶青果脱壳后的籽、壳物理特性的差异,设计了螺旋推进式油茶籽壳低损清选机,对该清选机螺旋辊直径与长度、螺旋辊转速、螺纹形式、螺距和螺旋升角等... 针对现有齿光辊式油茶籽壳清选机存在“磕籽”现象,造成油茶籽损失率较高的问题,利用油茶青果脱壳后的籽、壳物理特性的差异,设计了螺旋推进式油茶籽壳低损清选机,对该清选机螺旋辊直径与长度、螺旋辊转速、螺纹形式、螺距和螺旋升角等关键参数进行设计,建立油茶籽受力模型。以清选率和油茶籽损失率为评价指标,采用单因素试验和响应面试验对清洗机工作参数喂入量、螺旋辊转速和对辊间隙进行优化。结果表明:设计的螺旋推进式油茶籽壳低损清选机螺旋辊的直径为50 mm,长度为1 000 mm,转速不超过200 r/min,螺距为50 mm;螺纹采用双螺旋形式布置,螺纹横截面形式为直角梯形,工作倾角为120°,螺纹高为4 mm;螺旋升角为30°;优化的工作参数为喂入量1.1 t/h、螺旋辊转速170 r/min、对辊间隙12 mm,并在该清选机的上平面设计毛刷以增大清选过程中油茶壳姿态调整的概率,在此优化条件下该清选机的清选率为90.39%,油茶籽损失率为0.54%。综上,设计的螺旋推进式油茶籽壳低损清选机达到了预期设计目标,可以较好地完成油茶籽壳混合物的清选作业,同时大幅降低油茶籽损失率。 展开更多
关键词 油茶籽壳混合物 低损率 清选 清选机设计
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基于机器视觉的智慧农业果蔬分拣系统设计 被引量：2
17
作者 罗潜 陈利萍 +4 位作者 黄惠思 刘智溢 田思琦 林佳纯 陈燕辉 《现代农业装备》 2025年第3期22-26,62,共6页
针对农业果蔬人工分拣劳动强度大、误差多、成本高、效率低等问题,设计了一套基于机器视觉的智慧农业果蔬分拣系统。该系统主要由机器人执行单元、视觉单元、传送带单元、供气单元、边缘计算控制单元、电源单元和软件平台等组成,能够快... 针对农业果蔬人工分拣劳动强度大、误差多、成本高、效率低等问题,设计了一套基于机器视觉的智慧农业果蔬分拣系统。该系统主要由机器人执行单元、视觉单元、传送带单元、供气单元、边缘计算控制单元、电源单元和软件平台等组成,能够快速准确识别已录入数据库的梨、草莓、菠萝、白菜和胡萝卜5种果蔬,完成分拣任务。测试结果表明,该系统运行稳定,安全可靠,移植性强,实用价值高。 展开更多
关键词 机器视觉 机器人 果蔬 分拣系统
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一种基于机器视觉的马铃薯缺陷检测及自动分拣系统设计 被引量：1
18
作者 李嘉瑞 祁晓忠 《中国科技信息》 2025年第6期92-96,共5页
随着马铃薯产业的持续发展,其在确保国家粮食安全方面的地位日益凸显。传统的马铃薯分拣方式多为人工分拣,不仅耗时费力,还存在挑选的成本高、精准率低等问题。而机器视觉技术的快速发展为马铃薯的智能化分拣提供了新的机会。基于机器... 随着马铃薯产业的持续发展,其在确保国家粮食安全方面的地位日益凸显。传统的马铃薯分拣方式多为人工分拣,不仅耗时费力,还存在挑选的成本高、精准率低等问题。而机器视觉技术的快速发展为马铃薯的智能化分拣提供了新的机会。基于机器视觉检测的马铃薯缺陷检测系统设计具有重要的研究和实际应用价值。本系统可以实现自动化图像采集和处理,从而减少人为因素引起的错误,提高了马铃薯分拣的质量。因为本系统提供高效且精准的马铃薯分拣方式,所以可以为相关的马铃薯种植及加工企业节约成本,同时提高马铃薯分拣的效率。基于机器视觉的马铃薯缺陷检测及自动分拣系统设计有着巨大的市场需求和研发潜能,既可以为相关企业提供高效、经济、精准的智能化分拣服务,还可以推动农业智能化的发展。本设计将为农产品智能化分拣领域带来巨大的潜力和机会,具有一定的市场价值。 展开更多
关键词 马铃薯种植 自动分拣系统 马铃薯产业 机器视觉 农业智能化 缺陷检测 国家粮食安全 分拣
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基于分级模型的黄金梨病斑检测与识别方法
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作者 吕媛媛 张勇 《农业技术与装备》 2025年第9期1-3,7,共4页
提出一种基于分级模型的黄金梨病斑检测与识别方法,旨在提升果实病害检测的精度和分级可靠性。首先,通过多光谱工业相机系统采集黄金梨图像,并采用灰度化、高斯滤波及Canny算子等技术进行图像预处理;其次,构建包含多种病害特征的黄金梨... 提出一种基于分级模型的黄金梨病斑检测与识别方法,旨在提升果实病害检测的精度和分级可靠性。首先,通过多光谱工业相机系统采集黄金梨图像,并采用灰度化、高斯滤波及Canny算子等技术进行图像预处理;其次,构建包含多种病害特征的黄金梨病斑数据集,并使用Mask R-CNN进行初步分割和人工标注;再次,利用改进的DeepLabV3+模型结合SENet和ECANet注意力机制模块,提高复杂背景下病斑分割的精确性。实验表明,该模型在IoU值上达到0.8436,显著优于传统方法,病斑分级分类的准确率达到95.2%,展示了其在处理不同病斑类型和背景下的鲁棒性和泛化能力。 展开更多
关键词 黄金梨 病斑 检测 多阶段分级模型
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道地药材重力式种子分选机的研究
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作者 何树国 温海江 +2 位作者 刘睿 陈武东 姜岩 《农机使用与维修》 2025年第5期62-65,共4页
随着中药材规范化种植面积的加大,凸显出种子种苗繁育机械化程度较低的问题。为了满足批量生产优质种子的需要,亟需研发先进适用的道地药材重力式种子分选机。该机型采用正压式气流系统,用两台独立的离心风机实现重力式分选机风量梯次... 随着中药材规范化种植面积的加大,凸显出种子种苗繁育机械化程度较低的问题。为了满足批量生产优质种子的需要,亟需研发先进适用的道地药材重力式种子分选机。该机型采用正压式气流系统,用两台独立的离心风机实现重力式分选机风量梯次分布。创新研究分区网格式工作台面,提高分选质量和效率。采用数字控制系统,实现风量风压、振动频率无级调节。通过更换筛面、调节风量风压和振动频率,可以分选赤芍、白鲜皮、人参、刺五加等干燥松散型颗粒状的中药材种子,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 道地药材 重力式种子分选机 正压式 分区网格式筛面
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