摘要：精准农业是农业生产的发展方向,故根据精准农业中变量喷雾技术的发展需求,对变量喷雾技术进行研究。在此,主要介绍了一种基于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)的变量喷雾系统,通过试验验证该变量喷雾系统的变量性能。变量喷雾系统主要由PLC、触摸屏(Touch Panel Monitor)、电磁阀、药水泵、压力表及电源模块等组成,使用触摸屏通过RS232通讯给PLC发送变量信号,PLC接收到信号后调节电磁阀的开度,达到变量喷雾的目的。通过在3个不同管路压力、10个不同电磁阀开度的试验,建立管路压力、电磁阀开度和喷头喷雾量的模型参数。试验结果表明:喷雾系统有较好的变量能力,在同一压力、不同开度条件下的最大变量能力为6.77,在不同压力、不同开度工作条件下最大变量能力为9.91。在不同压力下,分析并验证了电磁阀开度与喷雾量之间函数关系,曲线拟合结果表明:利用线性函数、指数函数、多项式函数拟合电磁阀开度和喷雾量,决定系数均大于0.9,最大为0.9998。相对误差分析结果表明:利用指数函数和多项式函数拟合的平均相对误差均在4%以内,可为变量喷雾机的设计与应用提供技术与数据支撑。

摘要：针对棉田机械化回收的废地膜与棉秆、土壤等杂质混合难以分离,无法资源化再利用,且随意掩埋或焚烧易造成环境二次污染的问题,拟开展膜杂混合物分离技术研究,提出筛筒式膜杂分离原理,为膜杂分离机的设计提供参考。以残膜回收机回收的膜杂混合物为研究对象,开展物理特性研究,测出废膜、秸秆、土壤颗粒的悬浮速度,利用SPSS软件统计分析物料悬浮速度与受风面积的相关性,通过搭建膜杂混合物料风选试验台,分析膜杂混合物各组分在风选试验台气流场中的运动轨迹和沉降规律,确定了筛筒式膜杂分离装置关键部件最佳尺寸和工作参数,并采用Fluent进行流体域数值模拟,确定地膜和杂质分离效果的最佳进风速度为8.0 m/s,最优入风角度为6.00°。通过验证试验可知当筛筒转速为40 r/min,进风速度8.0 m/s,入风角度6.00°时,试验所得的膜中含杂率为9.73%、杂中含膜率为0.261%,验证了理论分析和结构设计的合理性及流体域数值模拟分析的正确性。本研究结果可为废地膜杂质分离及废地膜资源化再利用提供参考。

摘要：针对残膜打包装置工作中存在残膜包密度不合适、打包室空间不合理、结构复杂、残膜成包率低等问题,该研究设计了一种无芯卷膜式残膜打包装置,利用V字形布置的前后打包带代替辊筒构成打包室,结构简单,解决了辊筒缠膜的问题。建立了机具完成一行作业时打包装置生成的残膜包直径与农田每行长度的理论模型,并进行田间验证试验,结果表明合理的打包室空间应满足完成一行作业时打包装置生成的最小残膜包直径大于0.45 m。通过分析打包室内残膜包成型过程和运动过程,设计以残膜包密度和成包率为指标,打包前角、打包带表面状态和打包带线速度为因素的正交试验,试验结果表明:机具较优作业参数组合为打包前角35°,打包带表面状态为粗糙面,打包带线速度1.167 m/s。利用较优参数组合进行田间验证试验,残膜成包率为100%,残膜包密度平均值为121.137 kg/m^(3),满足设计要求,该研究结果可为残膜打包装置的设计与研究提供参考。

摘要：中国的传统文化非常浓厚,对传统的传承和创新是文化艺术发展的不绝动力,陶瓷艺术的发展也是如此。十二花神是中国传统文化故事之一,以其为题材的艺术表现也多种多样,通过瓷器表现的属清康熙"十二花神杯"最为著名。笔者在清康熙花神杯的传统基础上,对外在器型、绘画设计、花神诗词进行了传承和创新,进而创作出十二花神大型盖碗,实现了陶瓷艺术品"型、画、意"有机结合。

摘要：为提高温室中农药利用率,减少温室环境中的农药污染,设计了一种基于LiDAR(激光雷达)的温室对靶喷雾机器人,其上位机采用ROS机器人系统进行控制,stm32单片机作为下位机,采用Komodo-1履带式底盘,能够自主行走。工作时,激光雷达能够检测两侧15°范围内的作物信息,若有作物则上位机分析作物角度与距离信息并向下位机发送,下位机判断并延时开启相应一侧电磁阀打开喷头,确保了喷雾的实时性,实现了自动对靶喷雾。同时,测试了激光雷达在不同速度、不同靶标间距下的最小识别间距,发现0.5m/s的速度下在有效检测范围内可以识别最小0.3m的间距,1m/s时可以识别最小0.35m的间距。并根据最小识别间距设置了3株仿真树进行测试,分析了连续与对靶两种状态下不同位置的雾滴覆盖率,结果表明:对靶喷雾机器人能够在作物空隙中有效减少约41%喷雾量,且在作物的前、中、后3个冠层位置雾滴覆盖率的变异系数CV值分别为10.0%、10.4%、12.5%,喷雾效果良好。

摘要：介绍了９９７６型六行采棉机。该机采用了全新的设计，配置新型ｐｒｏ－１６型采棉工作单体，具有重量分配合理、机具稳定性高、保养维护方便、棉箱结构和卸棉方式新颖等特点。并结合实际对国产采棉机的总体设计提出了建议。

摘要：为解决新疆大蒜种植机械化程度低的问题,对比了分析新疆吉木萨尔白皮、伊犁紫皮大蒜和山东金乡蒜的外形差异,对引进的山东玛丽亚生产的2BU-7型大蒜直立播种机进行改进优化,同时设计铺滴灌带覆膜机构为提高大蒜播种机在新疆干旱种植区的适应性提供依据。通过基础数据研究优化了关键部件,对改进后的大蒜播种机进行试验,结果显示:当改进后的大蒜铺滴灌带、覆膜播种机前进速度为2km/h时,大蒜正芽率达到91.4%,重播率为4.5%,空穴率为3.2%,损伤率为4.9%,各项性能指标最优,且滴灌带纵向拉伸率为0.6%,满足《滴灌铺管铺膜精密播种机质量技术评价技术规范》要求。

摘要：阐述了固定凸轮残膜捡拾机构的结构特点和工作原理,通过力学分析,推导出固定凸轮机构的效率计算式。在满足使用要求的前提下,以固定凸轮效率最大和接触应力最小为目标的双目标优化函数,建立了该问题的优化设计的数学模型,通过实例运用M atlab软件的优化设计功能对该机构进行了优化设计,并经生产实践证明可行,为固定凸轮机构的设计提供了依据。

摘要：换向机构是水平换向双向犁顺畅工作的关键,为实现换向方便、平稳,文章对水平换向双向犁的换向机构进行分析,推导出换向机构的结构参数h、∠BAD等与基础犁梁的角加速度、油缸活塞杆的推力之间的关系,建立了换向机构的数学模型;用C语言编程对上述参数进行优化设计;设计结果应用于1LB-240型水平换向双向犁上,检测表明设计结果合理、工作可靠,换向方便、平稳,达到了设计要求。该方法可应用于其它类似结构的优化设计。

摘要：【目的】使用R-Fans-32三维激光雷达(LiDAR)研究植株三维激光点云与植株叶面积之间的关系,为变量喷雾系统提供数据支撑。【方法】假设植株激光点云数量与叶面积之间存在线性关系。搭建基于三维激光点云的靶标探测的试验系统,先测量靶标植株的高度来探究该探测系统的精度,激光雷达以10Hz的扫描频率和1m的探测距离实现对10株番茄的三维点云数据的获取,激光雷达上位机软件Ctrlview实现对三维激光点云数据的储存。利用Cloud Compare软件对储存的点云数据进行处理,利用LiDAR360软件对植株进行高度测量和点云数量的获取。对采集的植株点云进行数量统计,利用CL-202植物叶面积测量仪对采摘的靶标植株叶片测量叶面积,验证植株点云与叶面积之间的关系。【结果】激光雷达探测所得到的番茄植株的高度与手工测量值的最大相对误差为7.92%。利用线性函数拟合植株点云数量与叶面积,拟合度为0.7805,最大相对误差为5.64%。【结论】设计了一种用于探究基于激光点云的变量喷雾系统可行性的试验系统,依据三维激光点云计算植株的叶面积精度良好,R-Fans-32三维激光雷达可作为变量喷雾系统的探测部件。