检索结果-南通市图书馆

特区文学 2021年第4期

作者：冯青春

来源：评论

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驱控一体的旋拧式果实采摘执行器设计与试验

农机化研究 2025年第3期 48-55页

作者：严童杰冯青春郭鑫杨宁江苏大学电气信息工程学院北京市农林科学院智能装备技术研究中心国家农业智能装备工程技术研究中心农业智能装备技术北京市重点实验室

针对果园智能化采收作业需要，设计了支持总线扩展的驱控一体旋拧采摘末端执行器，旨在为多臂并行采摘机器人研发提供支撑。在对标准苹果树果实物理形态统计分析基础上，结合人工采摘方法，提出了“吸附-夹持-旋拧”的采摘机械操作方法... 详细信息

针对果园智能化采收作业需要，设计了支持总线扩展的驱控一体旋拧采摘末端执行器，旨在为多臂并行采摘机器人研发提供支撑。在对标准苹果树果实物理形态统计分析基础上，结合人工采摘方法，提出了“吸附-夹持-旋拧”的采摘机械操作方法，并设计了基于双舵机驱动的紧凑型采摘执行机构，对其吸盘、夹持和旋拧电机的关键参数进行了优化设计。面向多执行并行采摘需要，设计了基于CANopen通讯的采摘操作驱动器，实现了多执行器的总线扩展。通过现场试验对执行器作业性能进行了测试，结果表明：果实大小在60～100 mm之间，采摘成功率可达到90%,吸盘最优停留时间为1.00 s,吸盘最优接近距离为1.0 mm,最优旋拧角度为360°。

关键词：采摘机器人驱控一体旋拧采摘 CANopen

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基于ROS的蔬菜移栽机器人控制系统设计

农机化研究 2025年第2期47卷 54-60页

作者：马文强冯青春李亚军茹孟菲赵春江西北农林科技大学信息工程学院陕西杨凌712000 北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097 国家农业智能装备工程技术研究中心北京100097 农业智能装备技术北京市重点实验室北京100097

为实现温室蔬菜移栽无人智能化作业,设计了基于ROS架构的蔬菜移栽机器人控制系统,实现了蔬菜移栽机器人自主取苗部件、秧苗栽植部件和自主移动平台的自动控制。控制系统主要分为总线单元和导航单元,并基于EtherCAT总线和Realsense深度... 详细信息

为实现温室蔬菜移栽无人智能化作业,设计了基于ROS架构的蔬菜移栽机器人控制系统,实现了蔬菜移栽机器人自主取苗部件、秧苗栽植部件和自主移动平台的自动控制。控制系统主要分为总线单元和导航单元,并基于EtherCAT总线和Realsense深度相机搭建硬件系统,利用分层模块化理念开发基于ROS架构的软件控制系统,搭建并实现了移栽作业中取苗、投苗、栽苗及移动平台协同一体化控制。实验结果表明:在大于2s/株的取栽苗周期运动条件下,可实现较高成功率的移栽作业。所设计控制系统保证了移栽作业成功率,提高了当前蔬菜移栽机的智能化水平。

关键词：蔬菜移栽机器人控制系统 ROS 伺服控制

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嫁接夹自动排序供夹装置设计

农业机械学报 2012年第S1期43卷 256-261页

作者：姜凯张骞王秀冯青春郭瑞北京农业智能装备技术研究中心北京100097 北京农业信息技术研究中心北京100097

设计了可对嫁接夹自动排序的供夹装置。以嫁接夹排序和自动上夹为研究对象,建立了嫁接夹在振动盘中的力学模型,确定了嫁接夹在输送过程中产生跳跃和连续滑移的条件。当顶盘加速度a2≥2.37 g时,嫁接夹便产生腾空跳跃;当顶盘加速度临界值a... 详细信息

设计了可对嫁接夹自动排序的供夹装置。以嫁接夹排序和自动上夹为研究对象,建立了嫁接夹在振动盘中的力学模型,确定了嫁接夹在输送过程中产生跳跃和连续滑移的条件。当顶盘加速度a2≥2.37 g时,嫁接夹便产生腾空跳跃;当顶盘加速度临界值a1l=0.47g、a2l=0.41g时,嫁接夹可实现连续滑移。该装置包括振动盘送料器和自动上夹机构,振动盘采用逆时针输料和调频控制,自动上夹机构的推夹和上夹采用气缸驱动。试验结果表明:在振频48 Hz、排夹滑道倾角45°和推夹压力0.4 MPa条件下,振动盘排料速度为60只/min,上夹成功率为96%,能够满足TJ-800型嫁接机上夹要求。

关键词：嫁接夹振动排序供夹装置力学模型

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花卉幼苗自动移栽机关键部件设计与试验

农业工程学报 2013年第6期29卷 21-27页

作者：冯青春王秀姜凯周建军张睿马伟北京农业智能装备技术研究中心北京100097

为实现盆栽花卉幼苗机械化移栽作业,减轻人工操作劳动强度,该文对花卉穴盘苗自动移栽机的关键部件进行设计。基于机器视觉技术获取花卉幼苗生长信息,采用区域目标像素统计的方法对幼苗生长状况进行评价,并对优质种苗进行定位,剔除缺苗... 详细信息

为实现盆栽花卉幼苗机械化移栽作业,减轻人工操作劳动强度,该文对花卉穴盘苗自动移栽机的关键部件进行设计。基于机器视觉技术获取花卉幼苗生长信息,采用区域目标像素统计的方法对幼苗生长状况进行评价,并对优质种苗进行定位,剔除缺苗、劣苗。为满足不同规格穴盘通用性和种苗无损操作要求,设计了弹簧驱动柔性可调的幼苗根部夹持手爪,通过对手爪的力学分析计算,优化其中关键零件的结构参数。移栽机控制系统由PC上位机扩展多路电机驱动节点,以满足多轴控制需要。基于自动移栽机试验平台,对各关键部件进行试验测试,结果表明系统移栽作业效率小于800工作循环/h时,夹持手爪能够对幼苗进行可靠操作,移栽成功率95%以上,此外视觉系统对幼苗识别准确率87%以上。

关键词：农业机械机器人移栽花卉幼苗夹持手爪机器视觉性能试验

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肥料抛撒机抛撒系统幅宽控制技术

农业机械学报 2012年第S1期43卷 39-43页

作者：张睿王秀周建军马伟邹伟冯青春国家农业信息化工程技术研究中心北京100097

基于PWM技术设计了一种闭环控制肥料抛撒幅宽调控系统。设计并确定了系统电路、传感器安装和PWM闭环反馈方法以及阀门开启最小占空比等参数。通过试验建立了幅宽与圆盘转速的关系,该系统可根据作业需要直接输入幅宽,使圆盘能够按照指定... 详细信息

基于PWM技术设计了一种闭环控制肥料抛撒幅宽调控系统。设计并确定了系统电路、传感器安装和PWM闭环反馈方法以及阀门开启最小占空比等参数。通过试验建立了幅宽与圆盘转速的关系,该系统可根据作业需要直接输入幅宽,使圆盘能够按照指定的转速进行抛撒作业,进一步提高了机具的可操作性和智能性。试验表明:在不同作业速度和不同抛撒幅宽试验下,实际抛撒幅宽与目标抛撒幅宽之间误差最大值为5.50%,最小值为2.86%,能够较好地满足实际生产要求。

关键词：肥料抛撒机抛撒系统幅宽控制脉宽调制

农机车载GPS和DR组合导航系统定位方法!

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农业机械学报 2012年第S1期43卷 262-265页

作者：周建军王秀张睿刘刚马伟冯青春国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083

为提高农机车载GPS和DR组合导航系统定位的精度,将模糊逻辑和卡尔曼滤波相结合,研究了模糊自适应卡尔曼滤波算法,在线修正系统量测噪声协方差阵。该算法在改装的农机车上进行了试验。试验表明,模糊自适应卡尔曼滤波能抑制异常值对系统... 详细信息

为提高农机车载GPS和DR组合导航系统定位的精度,将模糊逻辑和卡尔曼滤波相结合,研究了模糊自适应卡尔曼滤波算法,在线修正系统量测噪声协方差阵。该算法在改装的农机车上进行了试验。试验表明,模糊自适应卡尔曼滤波能抑制异常值对系统定位精度的影响,定位精度较单个GPS高。系统使用模糊自适应卡尔曼滤波后,x方向和y方向平均误差分别为0.13 m和0.20 m,定位曲线得到了平滑。

关键词：农机导航全球定位系统航位推算定位 Kalman滤波

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黄瓜采摘机器人远近景组合闭环定位方法

农业机械学报 2011年第2期42卷 154-157页

作者：冯青春袁挺纪超李伟中国农业大学工学院北京100083

针对黄瓜采摘机器人远景定位精度不高,以致切伤果实和茎蔓的问题,设计了一种基于机器视觉具有空间位置反馈功能的末端执行器。对温室环境下黄瓜果实采摘区域图像信息获取方法加以研究,综合HIS色彩空间H、S分量进行阈值分割,结合RGB色彩... 详细信息

针对黄瓜采摘机器人远景定位精度不高,以致切伤果实和茎蔓的问题,设计了一种基于机器视觉具有空间位置反馈功能的末端执行器。对温室环境下黄瓜果实采摘区域图像信息获取方法加以研究,综合HIS色彩空间H、S分量进行阈值分割,结合RGB色彩空间G通道边缘分布特征以及黄瓜形状特征,提取黄瓜采摘区域。基于摄像机线性透视模型,研究了采摘切割点空间定位方法,最终向采摘机械臂控制器反馈位置微调信息。采用远近景组合闭环定位方法,对采摘目标进行闭环定位,有效地解决了采摘机器人一次远景定位误差较大的问题。试验结果表明,排除温室复杂光照情况,机器人末端执行器定位精度达到2 mm,满足采摘作业要求。

关键词：黄瓜采摘机器人机器视觉特征识别末端定位闭环控制

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铁道客车大变形碰撞仿真研究

中国铁道科学 2004年第6期25卷 1-8页

作者：刘金朝房加志王成国冯青春张洪铁道科学研究院铁道科学技术研究发展中心北京100081 中国农业大学理学院应用力学系北京100084 中国ESI博骞仿真公司广东广州510663 四方车辆厂山东青岛266111

利用数值仿真技术对铁道客车进行大变形碰撞研究。通过设置不同部分壳体单元的不同厚度,巧妙地处理了车体钢骨架与车体侧墙板及其他各种板件的焊接关系。根据仿真结果分析车身主要吸能部件的变形规律,改进牵引缓冲梁的结构,提高其吸收... 详细信息

利用数值仿真技术对铁道客车进行大变形碰撞研究。通过设置不同部分壳体单元的不同厚度,巧妙地处理了车体钢骨架与车体侧墙板及其他各种板件的焊接关系。根据仿真结果分析车身主要吸能部件的变形规律,改进牵引缓冲梁的结构,提高其吸收能量的性能。建立车与车的正撞模型,计算表明初速度相对大的车可能爬到初速度相对小的车上。建立斜角碰撞模型,指出为了减少列车脱轨后的严重伤害,应加强铁道安全护栏的研究。假人模型中的有关头部伤害指标和大腿伤害指标的计算结果表明,列车碰撞及其乘员二次碰撞是导致乘客伤害的关键原因。利用PAM CRASH的并行处理技术,进行了600万自由度有限元模型的25B铁道客车之间的碰撞分析。

关键词：铁道车辆碰撞吸能性仿真分析

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温室黄瓜采摘机器人系统研制及性能分析

机器人 2011年第6期33卷 726-730页

作者：纪超冯青春袁挺谭豫之李伟中国农业大学工学院北京100083 国家农业智能装备工程技术研究中心北京100089

为提高黄瓜采收智能化水平,降低人工采收劳动强度,研发了黄瓜采摘机器人系统.描述了机器人系统硬件构成,提出了三层式系统控制方案,设计了导航控制程序与采摘控制程序两核心软件,阐明了采摘机器人作业流程.黄瓜采摘机器人温室作业性能... 详细信息

为提高黄瓜采收智能化水平,降低人工采收劳动强度,研发了黄瓜采摘机器人系统.描述了机器人系统硬件构成,提出了三层式系统控制方案,设计了导航控制程序与采摘控制程序两核心软件,阐明了采摘机器人作业流程.黄瓜采摘机器人温室作业性能测试试验证明:系统各模块运转良好,视觉识别算法可有效提取果实信息,机器人采摘成功率达85%,单根黄瓜采摘耗时28.6 s.温室黄瓜采摘机器人具有较好的稳定性与较高的实用性.

关键词：黄瓜采摘机器人硬件构成软件设计性能测试