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蔬菜移栽机平动滑移式取苗机构设计与实现

农业装备技术 2017年第5期43卷 17-19页

作者：周恩权韩绿化海安交睿机器人科技有限公司江苏南通226000 江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室江苏镇江212013

根据穴盘苗自动取苗工作要求,设计了一种平动滑移式取苗机构,该机构由水平滑移装置和竖直提升夹苗装置构成,水平滑移装置为直线模组系统,竖直提升夹苗装置由无杆气缸驱动多针取苗末端执行器形成。在控制系统控制下,该取苗机构能代替人... 详细信息

根据穴盘苗自动取苗工作要求,设计了一种平动滑移式取苗机构,该机构由水平滑移装置和竖直提升夹苗装置构成,水平滑移装置为直线模组系统,竖直提升夹苗装置由无杆气缸驱动多针取苗末端执行器形成。在控制系统控制下,该取苗机构能代替人工完成从穴盘中垂直取苗、平移送苗和竖直投苗动作。

关键词：穴盘苗移栽机取苗机构

自动移栽机双臂式取苗机构运动学试验分析研究

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农机化研究 2016年第3期38卷 204-208页

作者：孙慧毛罕平胡建平韩绿化严蕾江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室江苏镇江212013

提出了一种双臂式取苗机构,简述了该机构的组成及工作原理,并介绍了其结构特点。为验证机构的工作稳定性,对其进行了运动学试验分析。试验结果表明:该机构在较低取苗速率情况下,机构工作稳定,能够满足自动取苗要求;但在较高取苗速度情况... 详细信息

提出了一种双臂式取苗机构,简述了该机构的组成及工作原理,并介绍了其结构特点。为验证机构的工作稳定性,对其进行了运动学试验分析。试验结果表明:该机构在较低取苗速率情况下,机构工作稳定,能够满足自动取苗要求;但在较高取苗速度情况下,机构晃动较为明显,需对其进行进一步优化设计。

关键词：自动移栽机双臂式取苗机构运动学试验高速摄像

蔬菜穴盘苗自动精确移栽组合式取苗机构设计与测试(英文)

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农业工程学报 2015年第S2期31卷 17-23页

作者：韩绿化毛罕平胡建平徐静云赵峥嵘马国鑫江苏省现代农业装备与技术协同创新中心镇江212013 江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室镇江212013

Precision planting is one key point of precision agriculture.A doorframe type swing seedling pick-up device for the automatic precise field transplanter was designed and tested in a *** seedling device could automatically extract seedlings from growing trays,transfer them,and release them into the planting unit where they were to be precisely transplanted into the *** consisted of a path manipulator and two *** path manipulator for seedling extraction was constructed with creative design ofⅡ-type mechanism combination in *** consisted of an oscillating guide linkage mechanism and a grooved globoidal cam *** to the planned seedling pick-up trajectory,the design of the path manipulator for seedling extraction was finished with a set of the closed loop vector *** gripper was a pincette-type mechanism using the pick-up pins to penetrate into the root mass for seedling *** consisted of multiple pick-up pins,U-type pull rod,shaft,stop block,compression spring and *** mechanical dimensions of the gripper were determined by the tray size and plant characteristic with a set of rectangular equations and the boundary constraint *** final gripper was developed on the basis of cultural practice for vegetable seedling in China.A prototype of the seedling pick-up device was constructed to examine whether its working efficacy was satisfactory or *** to the analysis on the work process,the seedling pick-up device could precisely complete a work cycle of approaching,penetrating,extracting,transferring,erecting and discharging a *** pepper seedlings,tomato seedlings and cucumber seedlings as the transplanting objects,the performance tests were conducted to evaluate the practicality and adaptability of the pick-up *** laboratory evaluation showed that the pick-up device equipped with two grippers could extract 70 seedlings per minute with an average success ratio of 90.49%.T

关键词： design agricultural machinery transplants vegetabl

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基于μCT的番茄穴盘苗根系结构及分布特征

江苏大学学报（自然科学版） 2019年第3期40卷 288-294页

作者：毛罕平刘洋徐静云韩绿化李亚雄李华江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室江苏镇江212013 江苏省农业装备与智能化高技术研究重点实验室江苏镇江212013 新疆农垦科学院机械装备研究所新疆石河子832000 石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832000

为了获得清晰的番茄穴盘苗根系原位三维图形和表达根系的分布特征,利用X射线μCT对番茄苗钵进行扫描和根系重构,当扫描电压、电流和分辨率分别为55 kV,72μA,45μm时,重构的根系体积与实测的体积相对误差为4.77%.垂直方向上,根系密度变... 详细信息

为了获得清晰的番茄穴盘苗根系原位三维图形和表达根系的分布特征,利用X射线μCT对番茄苗钵进行扫描和根系重构,当扫描电压、电流和分辨率分别为55 kV,72μA,45μm时,重构的根系体积与实测的体积相对误差为4.77%.垂直方向上,根系密度变化显著,苗钵在根系分布密度较低的中间区域易发生断裂,可以用各区域根系分布密度的最小和最大值的比值作为评价根系分布均匀程度的指标;水平方向上,侧根主要分布在苗钵外围,起到包裹育苗基质和防止苗钵散坨的作用,可以用苗钵外围的根系分布密度作为评价根系包裹基质紧密程度的指标.当育苗基质用草炭、蛭石和珍珠岩按3∶1∶1体积比混合制成,基质的压实度取1.2倍穴孔体积时,根系分布均匀程度为0.564,外围根系分布密度为0.021 1.

关键词：穴盘苗番茄根系 μCT 三维重构

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吊杯式栽植器运动轨迹优化与试验

干旱地区农业研究 2019年第3期37卷 291-298页

作者：刘洋王士国毛罕平李斌王涛李亚雄韩绿化新疆农垦科学院机械装备研究所新疆石河子832000 农业农村部西北农业装备重点实验室新疆石河子832000 江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室江苏镇江212013

针对吊杯式移栽机膜上成穴移栽时膜面穴口大的问题,建立栽植机构的运动模型,通过分析栽植器的运动轨迹特性得出,当栽植器的运动轨迹为余摆线,且余摆线环扣最大横弦的距离等于轨迹线与地膜交点间的距离,栽植器在上拔阶段水平方向零速度... 详细信息

针对吊杯式移栽机膜上成穴移栽时膜面穴口大的问题,建立栽植机构的运动模型,通过分析栽植器的运动轨迹特性得出,当栽植器的运动轨迹为余摆线,且余摆线环扣最大横弦的距离等于轨迹线与地膜交点间的距离,栽植器在上拔阶段水平方向零速度点两侧打开,有利于减小膜面穴口尺寸。通过仿真分析和膜上移栽番茄盘苗试验得出,运动轨迹特征系数λ对膜面穴口的纵向尺寸影响显著,对横向尺寸和倾斜率影响不明显。随着λ值的增大,穴口纵向尺寸先减小然后增大,在移栽频率为50和55株·min^-1 时,λ为1.093的穴口纵向尺寸分别为10.12 cm和9.49 cm,是最小值;两种移栽频率条件下,随着λ值的增大,移栽株距分别从39.8 cm减小到33.5 cm和从39.1 cm减小到33.1 cm。该结论可用于指导吊杯式移栽机结构和工作参数的优选。

关键词：吊杯式栽植器运动轨迹移栽膜面穴口

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轻简型半自动移栽机的设计及试验

农机化研究 2019年第10期41卷 174-179页

作者：赵峥嵘毛罕平韩绿化胡建平江苏大学现代农业装备与技术省部共建教育部重点实验室江苏镇江212013

针对中等规模农户使用需求,设计开发了一种电动的轻简型半自动移栽机。该机主要由电动底盘、接苗部件、栽植部件和控制系统组成,具有电力驱动、升降栽植、行距变换及栽植频率自动匹配等功能。田间试验表明:样机的续航里程至少为1. 05km... 详细信息

针对中等规模农户使用需求,设计开发了一种电动的轻简型半自动移栽机。该机主要由电动底盘、接苗部件、栽植部件和控制系统组成,具有电力驱动、升降栽植、行距变换及栽植频率自动匹配等功能。田间试验表明:样机的续航里程至少为1. 05km,续航时间至少为2h,满足续航设计要求;漏栽率均低于4%、倒伏率均低于6%,株距变异系数均小于4%,栽植深度合格率均大于82%,栽植合格率均大于90%,栽植株距和栽植深度稳定,各项性能指标符合旱地栽植机械国家标准。

关键词：移栽机半自动轻简型续航

基于ADAMS的虚拟样机技术及其在农业机械设计中的应用

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农业装备技术 2017年第5期43卷 44-46页

作者：贾毕清韩绿化淮安生物工程高等职业学校江苏淮安223001 江苏大学现代农业装备与技术教育部重点实验室江苏镇江212013

虚拟样机技术的出现为现代农业机械系统的研发提供了一个全新的设计方法,ADAMS软件是目前世界上最权威、使用范围最为广泛的多体动力学仿真分析软件。基于ADAMS软件,以门形取苗执行机构为原型,建立了其虚拟样机模型,进行了运动学和动力... 详细信息

虚拟样机技术的出现为现代农业机械系统的研发提供了一个全新的设计方法,ADAMS软件是目前世界上最权威、使用范围最为广泛的多体动力学仿真分析软件。基于ADAMS软件,以门形取苗执行机构为原型,建立了其虚拟样机模型,进行了运动学和动力学仿真分析,通过实例阐述了应用虚拟样机技术进行农业机械机构设计的过程。

关键词： ADAMS 仿真分析农业机械

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基于多分辨率分析的储粮害虫图像预处理研究

农机化研究 2012年第8期34卷 160-163页

作者：胡玉霞张红涛毛罕平韩绿化郑州大学电气工程学院郑州450001 华北水利水电学院电力学院郑州450011 江苏大学现代农业装备与技术省部共建教育部重点实验室/江苏省重点实验室江苏镇江212013

粮虫种类多、体形小且形态结构比较复杂,须借助于高分辨率的图像进行准确的细分。针对高分辨率的粮虫图像,提出基于多分辨率图像分析的粮虫图像预处理方法。本算法首先降低图像的分辨率,并对低分辨率的图像滤波,然后将恢复为原分辨率后... 详细信息

粮虫种类多、体形小且形态结构比较复杂,须借助于高分辨率的图像进行准确的细分。针对高分辨率的粮虫图像,提出基于多分辨率图像分析的粮虫图像预处理方法。本算法首先降低图像的分辨率,并对低分辨率的图像滤波,然后将恢复为原分辨率后的图像与原图像进行"与"运算,并进一步滤波。该法有效去除了对粮虫识别贡献率较小的腿和触角等部分,保留了对识别分类贡献率较大的头部和鞘翅等部分,且预处理后的目标边界比较平滑,同时使算法运行的效率提高了15.12倍,并通过实验进一步验证了该方法的可行性。

关键词：储粮害虫多分辨率分析图像预处理形态学滤波特征提取

基于近红外高光谱成像的粮虫生命体征检测研究

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农机化研究 2014年第8期36卷 165-168,173页

作者：张红涛胡玉霞毛罕平韩绿化华北水利水电大学电力学院郑州450011 郑州大学电气工程学院郑州450001 江苏大学现代农业装备与技术省部共建教育部重点实验室/江苏省重点实验室江苏镇江212013

快速、准确地检测出粮虫的生命体征是粮虫有效综合防治的关键。用液氮低温猝死法杀死粮虫谷蠹,利用构建的近红外高光谱成像系统采集谷蠹的高光谱图像。随着粮虫死亡时间的延长,粮虫相对光谱反射率逐渐增大。提出了基于最大离差法的最优... 详细信息

快速、准确地检测出粮虫的生命体征是粮虫有效综合防治的关键。用液氮低温猝死法杀死粮虫谷蠹,利用构建的近红外高光谱成像系统采集谷蠹的高光谱图像。随着粮虫死亡时间的延长,粮虫相对光谱反射率逐渐增大。提出了基于最大离差法的最优特征波长提取方法,提取出可区分活虫和死虫的最优波长为1 417.2nm。应用区域生长法分割粮虫的图像,并由固定阈值法进行粮虫的自动判别。自粮虫死亡后的第2.5天开始,活虫的识别率达到100%。粮虫图像平均灰度值和其体内的ATP合成酶活性、蛋白质含量之间具有很强的负指数相关关系,与水分含量之间具有很强的负线性相关关系。由此表明,利用近红外高光谱成像系统鉴别粮虫的生命体征是可行的。

关键词：储粮害虫检测生命体征高光谱成像近红外