连栋温室分段变距喷雾机器人设计与试验

针对国内连栋温室缺乏植保喷雾机、机械走直定位与换轨转向精度低等问题,设计了一种连栋温室分段变距喷雾机器人,在实现无人化喷药的同时提高作业精度。为满足连栋温室机械作业路轨结合、精准切换的要求,提出一种通用型移动底盘,并确定其关键设计参数;为减少底盘上下轨时的偏移量,设计轨上矫正装置,通过分析计算及试验验证,确定其安装余量为4 mm;针对底盘对轨误差大的问题,提出一种二维码融合陀螺仪及光电传感器双向垂直寻迹的路面关键点定位与转向控制方法。设计分段变距喷雾装置,提出一种丝杆滑台驱动的喷杆变距方案,分析校验其驱动参数以满足工作要求;基于滚针轴承设计喷杆辅助防抖装置,减小因喷杆剧烈抖动带来的滑台与喷杆损伤。开发底盘运动及分段变距喷雾控制系统,实现喷雾机器人在连栋温室内的全程自动化作业。最后,对样机进行底盘性能与喷雾效果试验。底盘作业时直线行走与对轨误差平均值分别为4.8、5.8 mm,满足控制精度要求;避障距离为34 cm,满足安全性要求;防抖装置的安装使喷杆行进方向的抖动量从-1°~1.3°降低到±0.4°内,喷头方向的抖动量从±0.5°降低到±0.3°内,防抖效果显著;分段变距喷雾作业后,盛果期番茄叶片正面雾滴沉积量为1.76μL/cm^(2),反面沉积量为0.2μL/cm^(2),雾滴体积中径在100~180μm之间,满足作业要求。

基于LDA-ARIMA的我国智能手机关键技术主题识别与演化分析

[目的/意义]专利是技术能力的表现形式,包含关键技术主题信息。以智能手机专利数据为基础,提出关键技术主题的识别和演化分析方法,帮助企业获取行业内的技术信息,调整专利研究的成本与精力投入。[方法/过程]首先,选择专利数据库和高级检索内容,下载和导出专利标题和摘要数据,并对数据进行去停用词和jieba分词等处理;其次,构建困惑度求解模型,确定最优主题数,再将已经分好词的文本导入LDA模型进行主题挖掘,得到每个技术主题下关键词语的分布;再次,将主题热度转化为时间序列,进行平稳性检测和白噪声检验,确定ARIMA模型参数后应用预测;最后,依据每个技术主题下提取的特征词确定关键技术主题并进行解读,通过时间序列预测结果对关键技术主题进行演化分析。[结果/结论]以智能手机为研究对象,成功识别出屏幕、电池与充电、生物识别系统等15个关键技术主题,挖掘出各主题不同的演化发展特征,根据演化趋势分析提出建议,验证了本文主题识别与演化分析方法的可行性与有效性。