温室株间电驱锄草机控制系统设计与试验

根据温室机械锄草的需要,针对电驱锄草机械设计了一种圆盘锄刀株间锄草控制系统。该系统以MC9S12DG128双核单片机为硬件核心,融合霍尔传感器、旋转编码器的信号实时输入,通过RS232串口中断实时接收上位机(PC)视觉信息,采用CAN总线与下位机(电动机驱动器)实时通信,对圆盘锄刀转速与转角进行实时控制,从而实现株间锄草和避苗。温室大棚内锄草试验结果表明,前进速度为1.2 km/h时,伤苗率小于10%。

葡萄套袋智能机器人系统设计与目标提取

为提高葡萄套袋自动化智能化水平、降低人工套袋劳动强度,研制了葡萄套袋机器人系统。针对棚架葡萄种植的园艺特点,设计了基于圆柱坐标的机器人系统本体结构,针对葡萄套袋机器人提取目标图像运算量大、耗时多等问题,提出了一种基于遗传算法的目标特征提取算法,该方法无需彩色模型转换,时间复杂性较形态学算法及BP神经网络分割算法速度快,可对葡萄进行快速目标特征提取及识别。葡萄套袋机器人试验证明:在导航车速度为0.3 m/s情况下,葡萄目标识别率达95%,葡萄目标识别平均耗时136 ms;机器人套袋成功率达85%,单串葡萄套袋平均耗时39.6 s。

拖拉机驾驶室内非常规污染物排放的CFD模拟与试验

为探究农机驾驶室内非常规污染物分布特征,该研究以东方红1804型拖拉机为对象,通过Fluent仿真与实际测试进行非常规污染物排放研究。结果表明:23℃静止密闭状态下,驾驶室横截面呼吸带和进风口中间截面区域内苯的平均质量分数仿真值为2.70和3.03μg/m^(3);拖拉机驾驶室内检测出的挥发性有机物包括烷烃、烯烃、醇、醛酮、酯类及其他化合物共241种,检测出的苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯的浓度分别为3.08、30.49、46.84、8.39和2.43μg/m^(3),低于相关标准规定的最大限值;驾驶室内人体呼吸区域的苯浓度试验值与仿真值误差范围在7.7%~10.0%之间,挥发性有机物浓度的变化趋势与仿真结果大致相同。研究结果可为进一步研究农机驾驶室内的空气质量提供理论依据。

基于双融合双循环的焊接机器人实践教学模式探索

针对传统焊接机器人实践教学过程中存在的问题,提出虚拟仿真技术与实践操作技术的双融合模式与以教师为主体的教师教学循环和以学生为主导的学生学习循环的双循环模式,2种模式相辅相成,形成基于双融合双循环的新型教学模式。该模式充分发挥虚拟仿真操作与实践操作的优势,有效补充和完善了焊接机器人实践教学环节的内容。以学生为主导的学生学习循环,以提升学生能力为目标,综合提高学生理论知识水平、虚拟仿真能力和实践操作能力;以教师为主体的教师教学循环,以学生综合评价为依据,充分考虑学生学习意愿、不断改进教学内容和教学方式等内容,充分发挥学生积极性和主观能动性。