番茄穴盘苗移栽机自动取苗机构的研制

为解决新疆穴盘苗移栽机的取苗机构自动化程度不高的问题,建立穴盘苗移栽机取苗机构的虚拟样机,并使用ADAMS对其进行运动仿真分析。同时,以取苗成功率为性能指标,以基质含水率、抗压力、摩擦角和翻转比为影响因素,进行正交试验。经过仿真分析,设定顶杆的顶出速度范围为1.5～2.3m/s,取苗效果理想。最终确定基质含水率为35,%的穴盘苗,基质抗压力为6N、摩擦角为35°时取苗成功率最高。该研究旨在为自动取苗机构的进一步设计、优化和研制提供理论依据。

基于DE-SVM的穴盘苗自动取苗机构故障诊断方法

为解决穴盘苗取苗机构早期机械故障识别困难的问题,提高故障诊断的准确率,提出一种基于DE-SVM的穴盘自动苗取苗机构故障诊断方法。首先,采用经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)、变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)等预处理方法挖掘潜藏在取苗机构原始振动信号中的故障信息;其次,分别从原始振动信号和预处理信号中提取时域统计特征,再运用距离评估(Distance Evaluation,DE)技术获得表征取苗机构故障的敏感时域统计特征,构建特征向量序列;最后,结合支持向量机(Support Vector Machine,SVM)分类算法对取苗机构运行状况进行识别。室内试验结果表明:此方法可有效区分取苗机构滑道故障、凸轮故障、弹簧故障和正常状况等4种工况,具有运算复杂度低、识别准确率高的优点,可为自动移栽取苗机构工况监测提供一种参考。

蔬菜自动移栽机对置秧盘交替自动取投苗机构研究

针对现有蔬菜自动移栽机茎秆夹持式和钵体顶出式取苗方式的缺点,基于顶出-夹取结合式取苗方式,设计了一种适用于对称布置可弯曲秧盘的交替式取投苗机构。阐述了该机构工作原理、关键点运动轨迹和结构组成。分析了关键因素对秧苗夹持点运动轨迹的影响方式并优选了取值:驱动曲柄转速10 r/min,取投苗摇杆长度为309 mm,驱动气缸伸出速度25 mm/s, 0.8 s内完成拔苗,伸出时刻为提前0.4 s。该参数组合下秧苗夹持点在拔苗阶段最大横向位移9.6 mm,累计横向位移0 mm,理论提升高度44 mm,满足取投苗作业理论要求。以苗龄45 d的辣椒秧苗为作业对象,进行了栽植频率70~120株/(min·行)的取投苗性能试验,试验结果表明,该交替取投苗机构在栽植频率100株/(min·行)时可实现取苗成功率93%,投苗成功率95%,总体成功率88%,满足取投苗作业要求,验证了该取投苗机构的可行性。

辣椒穴盘苗自动取投苗装置设计与试验

针对现有的半自动辣椒移栽机效率低、劳动强度大的问题,设计一种自动取投苗装置。该装置由夹苗部件、平移机构、垂直移动机构、控制系统和穴盘架等组成。控制系统驱动平移机构和垂直移动机构运动,分别带动夹苗部件和穴盘使其产生联动,实现夹苗部件依次从穴孔中将辣椒苗拔出,然后移动到导苗管上方投苗,完成整个取投苗过程。用72孔穴盘育苗,选取55天苗龄的辣椒穴盘苗为研究对象,对5盘共360株辣椒穴盘苗,以15株/min的移栽速度,进行取投苗试验,试验结果得到:取苗成功率为96.39%,投苗成功率为98.27%,茎叶损伤率为7.79%,满足辣椒穴盘苗移栽的农艺要求,该研究可为自动化移栽机的设计提供参考。