超声气力喷雾装置设计与试验

针对机械化病虫害防治中存在的农药利用率低、喷药效果差、环境污染、作物药害和操作者中毒等问题,利用超声雾化技术,通过设计超声气力喷头、超声波控制系统以及喷头智能行走机构等搭建一台超声气力喷雾装置,并对该平台进行不同工况的喷雾试验研究。采用KEYENCE LK G5000高精度激光位移传感器对100W,200W,300W下雾化面振幅进行测量,结果显示:超声发生器的输出功率与喷头雾化面振幅呈正相关;利用雾滴测试卡和专用分析软件测量统计3种功率下气压值分别为0MPa、0.02MPa、0.05MPa和0.08MPa的雾滴粒径和分布均匀性,结果表明:雾滴体积中径均值由79.15μm减小至30.2μm;功率提高导致分布均匀性变异系数由44.58%减少至14.18%,气压提高导致该系数由22.44%减少至5.93%;通过分析喷头移动速度为0mm/s、流量为3.3mL/min时的喷雾状态,得到该流量下喷头最佳工况:功率为300W,气压值为0.05MPa。

基于Design Expert的喷雾实验与分析

针对无人机低空喷雾状态防止效果不佳的问题,进行雾化装备喷雾实验,并通过Design Expert分析不同超声功率和喷雾压力的情况下雾滴体积中径的大小,建立超声功率和气压值的变化对雾滴体积中径的影响规律模型,优化喷雾工作参数,为防治机器人的喷雾系统设计提供理论依据。

阵列式多光谱透反射型瓜果果肉品质在线检测技术研究

为了提高瓜果产业发展的经济和社会效益,增加其市场竞争力。针对瓜果类无损检测分选的社会需求,研究不同瓜果糖度的特征光谱波段,通过选择和优化果实果肉糖度对应的特征光谱波段,研发阵列式的多光谱透反射型在线检测系统。实验结果表明,该检测系统可满足一次同时采集多波段的瓜果透反射光谱信息的需求,实现对瓜果糖度的在线快速准确检测,糖度检测正确率达90%。