甘蔗健康种苗双芽段槽带式种植机排种性能优化研究

甘蔗健康种苗种植技术是提高单产水平和品质、降低生产成本的有效措施之一,而目前国内甘蔗种植装备不成熟,直接限制了这一技术的推广和应用。为此,以有序排列的甘蔗健康种苗双芽段蔗种为研究对象,对团队研发的2CZD-2A型半自动双芽甘蔗种植机排种性能进行优化,设计了高频电磁振动自动喂入器与仿形排种同步驱动器。利用Solid Edge ST5三维软件建模进行仿真分析,建立试验台进行多因素正交组合试验,采集数据并利用SPSS进行处理建立回归方程,运用Design Expert绘制响应曲面,分析因素之间交互作用,利用MatLab进行参数优化,最终进行田间试验验证。研究结果表明:同步驱动机构增加了排种均匀度,当带轮转速为10r/s、振动幅度为18.5mm、行进速度为0.65m/s时,排种均匀度达到94.18%,与优化结果偏差小于5%,满足设计要求;高频振动与动力源振动无干涉,验证了振动器梳理方案的可行性,可为全自动种植机的研发提供参考。

基于自适应RBF神经网络具有模型不确定性的四旋翼无人机指定时间预设性能控制方法

四旋翼无人机具有强耦合和欠驱动的特点,在飞行过程中很容易受到外界干扰,进而影响整个无人机系统的稳定性和精度。为此,提出了一种基于RBF神经网络的指定时间预设性能约束控制策略。首先,针对四旋翼无人机的不确定数学模型难以精确建立,并且在执行任务过程中存在外部未知扰动问题,提出了一种基于指定时间预设性能控制方法,将四旋翼无人机的轨迹跟踪问题转换为对位置子系统和姿态子系统的期望指令跟踪问题;其次,在设计控制器过程中,为了解决“微分爆炸”问题产生的滤波器误差,引入一种新型滤波误差补偿方法,通过RBF神经网络逼近外部未知扰动,并将预测结果补偿给控制器以提高轨迹跟踪的鲁棒性。最后,应用仿真模拟方法验证无人机控制系统稳定性和性能优势,通过飞行试验验证,微风聚拢环境下实际飞行轨迹与仿真模拟结果趋于一致,自主轨迹跟踪起降位置偏差小于1 cm,证明了所提出算法的有效性。

蔗渣智能液压打包机设计与试验

开发了一款蔗渣智能液压打包机(以下简称蔗渣打包机),采用结构紧凑、稳定性较好的一体化液压回路系统执行打包动作。设计了基于PLC的控制系统,以简化设备操作,实现所需的控制功能。系统能够远程控制蔗渣打包机的启动、打包、送料、计数和停止等动作,同时可以单独控制蔗渣打包机各个电气设备的启停。该系统还具备智能打包功能,可显著改善工作环境,提高工作效率,降低成本。1名操作员能够同时管理3~4台设备,同时远程控制功能还可以避免因工人操作设备而引发的安全事故。

基于YOLOv8的甘蔗茎节高效检测方法

甘蔗茎节的精确识别对于智能化切种、种植定位及优化蔗园生产管理流程,进而提升产量与经济效益具有显著价值。然而,现有甘蔗茎节检测方法的性能、模型复杂度以及实时性等方面仍存在不足。为有效解决这一问题,本研究选择采用先进的YOLOv8模型,对结构化场景下的甘蔗茎节进行视觉检测。首先,设计野外甘蔗图像采集试验,对采集的甘蔗图像进行人工标记,并建立图像训练集和测试集;接着,采用YOLOv8网络作为甘蔗茎节检测模型,确定最优超参数组合并进行模型训练;最后,进行野外实际识别试验,验证本方法的有效性和高效性。结果表明:本方法在测试集上的精确率、召回率、mAP、单帧推理耗时以及模型大小分别为0.973、0.958、0.974、19.80 ms和6.30 MB。与Edgeyolo_S_Coco网络和Edgeyolo_Tiny网络相比,YOLOv8_n网络的mAP同比分别提高了1.70%和1.30%,单帧推理耗时同比分别降低了4.71 ms和1.50 ms,模型大小同比分别缩减了33.70 MB和17.50 MB。本研究提出的甘蔗茎节检测网络在检测性能和泛化能力上更具优势,能满足户外环境下对算法精度和模型复杂度的需求,为农业智能化生产中的甘蔗收获与种植提供坚实的技术支撑。

无人机施药技术研究现状与趋势分析

通过药物调控作物的生长和防控病虫草害是农业生产的一项重要措施。随着现代物联农业的快速发展,传统的施肥方式与技术已无法适应现代农业发展的需求,与传统的人工施药相比,无人机施药具有独特的优势,其应用技术已成为农业机械行业的热点。文章对无人机喷洒装置的组成和工作机理进行了论述,总结了无人机施药技术的应用优势和国内外技术现状,对其在国内应用中存在的问题进行了成因分析,结合行业研究方向提出了无人机施药技术发展对策及建议,并展望了其发展趋势。

基于产线链动需求的双绞龙组合式胡椒脱皮机设计与验证

胡椒脱皮传统单机作业模式在解决机械化脱皮的同时,因工艺环节未能串联阻碍了胡椒初加工产线技术的发展。为进一步提升链动加工效益,本文设计了基于产线链动需求的双绞龙组合式胡椒脱皮机,通过对双绞龙核心部件的应力应变模拟,表明其结构设计安全可靠,双绞龙组合式胡椒脱皮机在实际应用中能够稳定、高效地完成脱皮工作,符合现代工业对设备效能和可持续性的要求;试验验证结果显示:产线主输送速度在0.8~2.2 m/s,绞龙组合转速为500~700 r/min时,胡椒脱皮机的脱皮率能够稳定达到95%以上,且果核破损率小于3%。基于产线链动需求的双绞龙组合式胡椒脱皮设计模式,能够与胡椒初加工配套的其他生产设备联动,符合产业化生产趋势方向。

基于改进YOLOv5的甘蔗茎节识别方法

针对甘蔗智能切种机作业过程中背景杂乱导致茎节识别精度低等问题,提出了基于改进YOLOv5的一种甘蔗茎节识别方法。采用跨层级连接的方式优化颈部结构,增强不同层级间的信息融合能力;同时改进模型损失函数,一方面引入EIoU损失函数代替原始CIoU损失函数,提高边界框回归精度,另一方面利用Focal loss损失函数替换交叉熵损失函数,解决正负样本比例不均衡问题;最后引入Ghost模块轻量化网络模型。试验结果表明,本研究提出的模型相较于原模型,平均精度值提高了1.4个百分点,达97.80%,单张检测时间为16.9ms,模型大小仅11.40 Mb,实现了在不同杂乱程度场景下的甘蔗茎节识别,降低了切种时背景杂乱产生的影响。

1SG-230型甘蔗地深松旋耕联合作业机的设计

为解决传统甘蔗地深松功耗大、作业成本高等问题,在研究分析传统国内外耕整地联合作业机的基础上,研制出可与大型轮式拖拉机相配套的1SG-230型甘蔗地深松旋耕联合作业机。该机具通过在一般旋耕机前增加一组深松装置,一次作业能够同时完成深松和旋耕作业。结果表明:深松深度比一般铧犁深耕约深5 cm,作业效率提高约40%,而单位面积燃油消耗量相对增加不大,旋耕作业质量也能保证,可节能降低作业成本。

青少年近视长期配戴角膜塑形镜的有效性及安全性观察

目的:观察青少年长期配戴角膜塑形镜矫正近视及控制近视发展的临床有效性和安全性。方法:近视患者102例204眼,平均屈光度-3.36±1.07D(等效球镜),用临床问诊、视力检查、裂隙灯检查等方式,观察戴镜2a平均屈光度、裸眼视力、眼轴、中央角膜厚度、视觉异常(有无复视、眩光、重影)以及眼表并发症等情况。结果:戴镜6mo;1,2a与戴镜前相比,裸眼远视力、平均屈光度变化有显著差异(P<0.05),所有患者配戴镜片后屈光度降低,视力改善;眼轴、中央角膜厚度戴镜前后差异无显著变化(P>0.05),角膜健康状况良好,因戴镜所致不适症状经适当用药或镜片处理后均可消失。结论:角膜塑形镜是一种有效地矫正视力和控制近视增长的方法。在使用合格的产品、规范的流程、合格的验配技术和严格的复查的前提保障下长期配戴角膜塑形镜是安全的。

环曲面设计与普通设计角膜塑形镜对角膜表面大高度差异近视患者的疗效比较

目的:探讨对于角膜表面具有较大高度差异的近视患者,采用环曲面设计与球面设计的角膜塑形镜在临床疗效上是否存在差异。方法:回顾性研究。收集2016-07/2017-12到广西中医药大学附属瑞康医院视光中心就诊的青少年近视患者48例94眼,所有患者角膜地形图计算与角膜中心部分相离4mm处水平轴与垂直轴的高度差≥30μm,其中A组环曲面角膜塑形镜组25例48眼(其中2例为单眼配镜),B组球面角膜塑形镜组23例46眼。在配戴1wk,1、3mo时观察配镜后的裸眼视力(UCVA)、3mm区角膜散光降幅以及角膜治疗区偏心量大小等。结果:两组戴镜后裸眼视力均有明显提高,但两组间比较差异无统计学意义(P>0. 05),配戴角膜塑形镜1wk,1、3mo后,3mm区角膜散光均有明显改变,A组3mm区角膜散光降幅较B组明显,两组比较差异有统计学意义(P<0. 05)。A组治疗区偏心量较B组小,两组比较差异有统计学意义(P<0. 05)。结论:环曲面角膜塑形镜对于角膜表面水平与垂直高度差较大的近视患者,在降低治疗区散光的能力及镜片稳定性方面优于普通球面镜片。

农用无人机自动续航装置归中平台升降系统设计

针对农用无人机自动续航装置平台调平精度和稳定性欠佳的问题,本文从无人机自动续航装置升降平台的托举升降和全向调平需求出发,设计了一种“对向推送+双联升降”自动调平升降系统;根据自动续航装置平台的升降功能需求,基于平台在空间中横向和纵向的运动,采用单动双丝杆滑块作为大行程升降执行机构,利用嵌入式、运动控制板卡等硬件设施搭建伺服控制系统,同时采用4组对向双联电机控制平台至恒定水平姿态,为农用无人机自动换电程控过程的精准起降提供了可靠的平台技术支撑。

蔗叶机械化粉碎还田负面效应分析与控制

通过对甘蔗叶粉碎还田前后土壤结构、营养成分以及还田技术方式进行分析和试验对比,初步探讨其主要原因,并提出了从种植、管理、技术手段等多方面相结合的控制技术措施。

配戴角膜塑形镜的并发症及安全性观察

目的观察配戴角膜矫形镜(OK)的并发症及安全性。方法 102例(204只眼)近视患者,平均屈光度(-3.36±0.07)D(等效球镜),用临床问诊、一般检查、裂隙灯及角膜厚度检查等方式,观察治疗2年后患者角膜厚度变化及出现的并发症,并分析其发生的相关因素。结果戴镜后半年、1年及2年与戴镜前相比,角膜厚度无显著差异,戴镜半年68.1%(139只眼),戴镜1年45.6%(93只眼),戴镜2年25.5%(52只眼)发生上皮点状着色,其中90%以上为<Ⅱ级角膜上皮损伤,经停戴及应用促角膜上皮修复眼液后均可消失。37只眼(18.1%)出现角膜镜片压痕,17.6%患者发生重影,26.0%患者发生眩光,可随戴镜时间延长逐渐缓解或经合理用药调整镜片后消失。结论长期配戴角膜塑形镜是安全的。

蔗叶机械化粉碎还田对土壤效应的研究进展

蔗叶机械化粉碎还田技术的推广应用,在促进甘蔗以地养地、增加土壤有机质含量、改善土壤结构、培肥地力、提高甘蔗产量和品质走出了一条新路子。通过综述国内外蔗叶粉碎还田后对农艺性状、土壤肥力、土壤养分、土壤理化性状、甘蔗产量等方面的影响,分析蔗叶粉碎还田存在的主要问题,进一步探讨蔗叶机械化粉碎还田技术对抗旱保墒、化肥用量和生产成本等方面发展的应对措施。

准分子激光防止翼状胬肉单纯切除术后复发的临床研究

目的评价激光治疗性角膜切削术对翼状胬肉单纯切除术后部分有复发趋势患者使用的效果。方法将50例原发性翼状胬肉术后2周术区结膜或角膜缘出现新生血管的患者随机分为两组,观察组予准分子激光彻底清除角巩膜缘周边再生长新生血管（激光参数拟设定：能量密度195 m J/cm2;光斑直径为0.95 mm,每脉冲切削深度0.2μm/pulse;光区4 mm）,切削范围超过创面约1 mm,每次间隔1周,共1-3次。对照组不行激光治疗。结果观察组与对照组复发率比较,差异有统计学意义（P〈0.05）。结论激光治疗性角膜切削可封闭翼状胬肉术后2周出现的新生血管,能明显降低翼状胬肉术后复发率,操作简单,患者痛苦少,可作为防止翼状胬肉术后复发的一种有效方法。

眼部穴位按摩在中药离子导入治疗儿童弱视中的疗效观察

目的观察按摩眼部穴位在中药离子导入治疗儿童弱视中的作用及疗效。方法对纳入标准的弱视儿童120例(224眼),按就诊日期单双号分为对照组60例(110眼),观察组60例(114眼)。两组均用1%阿托品滴眼后验光配镜,并采用遮盖方法及精细作业治疗作为基础治疗。对照组采用补肝益肾、养血明目中药方眼部离子导入,每次导入15 min。观察组在中药眼部离子导入同时,予以眼部穴位按摩,10 min/次。两组均以3个月为1个疗程,治疗期间监测两组视力、起效时间及疗程长短。结果观察组总有效率为95.6%,对照组总有效率为91.8%,两者比较差异无统计学意义(P>0.05),但观察组起效时间快,疗程短于对照组。结论眼部穴位按摩配合基础治疗加中药眼部离子导入疗法,具有促进弱视眼视功能恢复的作用。

口服叶黄素联合中药离子导入治疗大龄儿童弱视的疗效观察

目的:探讨中药离子导入加服叶黄素治疗大龄儿童弱视的疗效。方法:随机将8～14岁100例(186眼)弱视儿童分为治疗组50例(94眼)和对照组50例(92眼),对照组予配镜加遮盖和精细作业;治疗组在此基础上应用仪器将补肝益肾、养血明目的中药离子导入眼部,加服叶黄素。两组均以3个月为1个疗程,连续2个疗程,随访半年,对视力的改变及回退情况进行分析。结果:治疗组总有效率95.6%,对照组总有效率73.5%,两组比较有显著性差异(P<0.05),停药治疗后随访半年,两组视力比较有显著性差异(P<0.05)。结论:中药离子导入加服叶黄素能有效提高大龄弱视患儿视力并使视力稳定,优于常规的综合疗法。

加用中药离子导入治疗玻璃体积血的疗效观察

目的:观察加用自拟中药方离子导入治疗玻璃体积血的疗效。方法:将86例玻璃体积血患者随机分为两组,对照组43例,使用血栓通注射液10ml静滴,每天1次,2周后改服复方血栓通软胶囊1粒,每日3次;治疗组43例,在对照组治疗基础上给予补肝益肾、活血化瘀的自拟中药(丹参15g,当归12g,川芎9g,赤芍12g,桃仁9g,红花9g,牛膝12g,生地黄12g,青葙子10g,葛根12g,茺蔚子10g,决明子10g,海藻10g,昆布10g)煎成中药液离子导入。两组均治疗30天,比较疗效。结果:治疗组显效32例,有效7例,无效4例,总有效率为90.7%;对照组显效19例,有效10例,无效14例,总有效率为67.4%。两组总有效率比较差异有显著意义(P<0.05)。结论:加用自拟中药方离子导入疗法治疗玻璃体积血疗效明显。

丹参注射液离子导入治疗玻璃体积血疗效观察

目的:观察丹参注射液离子导入治疗玻璃体积血的临床疗效。方法:玻璃体积血164例患者按照入院顺序分为治疗组84例、对照组80例,两组患者均在病程1周后常规使用血管扩张剂:血栓通注射液0.5g静滴,每日1次;2周后改服复方血栓通软胶囊0.74g/次,3次/d;治疗组同时予丹参注射液离子导入治疗,每次20min,每天2次,10d为1个疗程,共3个疗程。观察两组治疗前后视力恢复与眼底改善情况,并对所得数据进行统计分析及评价临床疗效。结果:治疗组显效49例、有效28例、无效7例,总有效率91.67%;对照组显效34例、有效25例、无效21例,总有效率73.75%;治疗组患者视力变化与对照组治疗后比较有显著性差异(P<0.05)。结论:丹参注射液离子导入治疗玻璃体积血有改善症状、促进积血吸收、提高视力的良好治疗效果,与常规单纯全身药物治疗相比,治疗后视力明显改善,是治疗玻璃体积血的好方法。

宿根甘蔗机械化管理技术研究进展

宿根甘蔗种植作为甘蔗生产一项重要的栽培制度,被国内外广泛应用。近年来,随着甘蔗生产管理成本的不断增加,宿根甘蔗机械化管理在促进甘蔗产业健康发展和蔗农种植效益方面起到非常关键的作用。本文结合国内现有宿根甘蔗管理情况,介绍国内外宿根甘蔗机械化管理技术研究进展,并对今后机械化宿根甘蔗管理研究方向进行了概述。