摘要：A biomimetic underwater vehicle propelled by two undulating long-fins is introduced in this paper. The concerned vehicle is propelled by two symmetrical undulating long-fins installed on both sides. Ten servo motors are employed to drive the long-fins and cosine wave function is employed for motor control. A real-time control system is designed for controlling the long-fins by adjusting its oscillating frequency and oscillating amplitude. An inertial measurement unit is installed to collect the accelerations and angular velocity. To obtain the relationship between oscillating frequency/amplitude and swimming performance, kinematic analysis and hydromechanic analysis are given. By dividing the long-fin into many small elements and computing the hydrodynamic force acting on each element, the instantaneous thrust generated by the long-fin is obtained. Then the average thrust of the long-fin is obtained by summing up the forces acted on the elements in one undulating period. Then swimming experiments are carried out to validate the vehicle design and kinematic analysis and hydromechanic analysis. And two swimming motion modes including marching and rotating locomotion are chosen. Finally, discussions between the swimming performance and the oscillating parameters are given.

摘要：综述了模仿鳐科和裸背鳗科鱼类的高机动性的波动运动方式设计仿生长鳍波动推进(long-fin undulating propulsion)系统的研究,包括长鳍波动推进系统的推进机理、长鳍波动运动的运动学和动力学研究,以及仿生长鳍波动推进实验系统的研制。在此基础上,指出了今后研究的重点——鳐科和裸背鳗科鱼类游动的运动学、动力学分析;长鳍波动推进系统的机构设计与控制方法;长鳍波动推进系统的协调控制与导航方法。

摘要：对阿米巴变形虫运动以及其中的受力情况进行了分析,得到了变形虫在尾部收缩力作用下的运动规律.基于仿阿米巴机器人尾部收缩和皮肤翻转的运动特征,采用弹簧和阻尼系统,设计了一种仿阿米巴机器人的运动机构.分析了仿阿米巴机器人与外界某一平面同时接触的2条带状皮肤应具有不同的速度,以实现转弯运动,并讨论了一种不同带状皮肤具有不同速度的实现方法.

摘要：针对液压驱动四足机器人在约束空间力控制特点,提出鲁棒位置内环阻抗外环的复合控制策略,推导电液伺服作动器的数学模型,建立作动器的误差模型,基于误差模型及其不确定界进行位置内环μ控制器设计,给出环境参数的自适应估计器.在半实物仿真平台上进行力跟踪实验,实验结果表明:位置内环幅值超调和相位滞后分别小于10%和0.02s,验证了鲁棒位置内环控制器的有效性;基于自适应估计方法获得的环境参数设计的轨迹发生器及阻抗力外环的综合运用实现了系统的高精度力跟踪控制,验证了所提控制策略的有效性.

摘要：为了提高果园喷雾的农药利用率,减少因农药地面流失而造成的环境污染,针对果园传统连续喷雾作业时存在过量喷洒和树间无效喷雾的特点,基于3WGZ-500型风送自走式喷雾机设计了自动对靶喷雾系统。该系统采用超声波传感器测距方式探测果树（传感器量程为0.35～2 m,发射角为60°,喷药机两侧分别以15°均布5个）。根据传感器信号,控制与相应位置喷头对应的上、中、下3组管路电磁阀的开合,实现自动对靶喷雾。以5 a树龄的苹果园为试验对象,在喷雾压力0.5 MPa时,开展不同作业速度（1.3、1.7、4.5、7.2 km/h）下果树冠层的有、无对靶喷雾试验,并与传统喷雾机喷药对照,结果表明：作业速度对3WGZ-500型喷雾机有、无对靶喷雾时的农药利用率影响不大,自动对靶喷雾系统开启时的农药利用率为35.8%,比关闭时的27.6%提高了29.7%,较传统喷雾机18.7%的农药利用率提高了91.4%,可大幅减少农药用量;3WGZ-500型喷雾机在不同作业速度的农药地面流失率十分接近,有对靶时地面流失率平均13.3%,相对无对靶时的18.86%降低了42%,说明对靶喷雾系统有效降低了对生态环境的污染。

摘要：提出一种结构紧凑,运动灵活,装配多传感器,可自主游动的微小型仿生机器鱼系统设计方案.在仿鲹科加月牙尾模式鱼类运动研究的挂础上,给出了微小型机器鱼推进、转弯等运动的控制方法.结合运动控制和传感器信息处理,给出了基于红外传感器的自主避障算法和基于光敏传感器的主动趋光算法,进而提出了基于这两种传感器信息感知的动态光源跟踪方法.通过实验,给出了机器鱼尾部摆动频率、幅度和运动速度之间的关系,验证了机器鱼追踪动态光源算法,表明了本文所提系统设计方案和算法的有效性.

摘要：为了提高制种玉米生产管理的机械化水平,设计了一种父本整秆切除铺放机,主要由切割机构、茎秆输送机构和液压传动系统等组成。切割机构采用斜向无支撑旋转切割方式,根据玉米植株被完全切断的条件,结合设计的一字型刀片结构参数,确定了刀片的旋转角速度,通过刀片的运动分析,验证了刀片结构的合理性;茎秆输送机构采用装有长、短夹齿的回转输送链和压杆相互配合的方式,通过对输送过程中茎秆受力和输送链运动分析,得出了茎秆被牢固夹持并有序输送时的相关技术参数;留茬高度调节由升降油缸驱动平行四边行机构实现,刀片和输送链由负载敏感液压系统传动实现。田间试验表明,设计的制种玉米父本整秆切除铺放机性能稳定、可靠,切断率为100%,铺放整齐率达95%,满足了机械化父本切除作业的要求。

摘要：为了研究辐射换热器中液滴撞击收集器壁面演化特性对辐射换热器性能的影响,本文利用Fluent对液滴撞击壁面的过程进行数值模拟。结果表明:随着液滴直径增大,不发生飞溅的临界雷诺数增大;液滴达到最大铺展系数所需的无量纲时间与速度无关,约为T=7;对于硅油和锡,随着壁面倾角增大,不发生飞溅的临界雷诺数先增后减。相关研究结果可为液滴收集器的优化设计提供依据。

摘要：为改善制种玉米去雄机作业效果,设计了一种轮式抽雄部件及其性能测试装置。以植株喂入速度、充气压力、滚轮中心距、滚轮转速、滚轮倾角为影响因素,去雄率和叶片损失率为评价指标,对轮式抽雄部件进行了单因素和多因素正交试验研究。试验结果表明：滚轮中心距和倾角对去雄率的影响比较显著,各因素对叶片损失率影响显著性的顺序依次为滚轮中心距、充气压力、滚轮倾角和滚轮转速,设计的轮式抽雄部件最优参数组合为：滚轮中心距254 mm,充气压力50 k Pa,滚轮倾角30°,滚轮转速450 r/min。此方案下,喂入速度5 km/h时,去雄率为97.8%,叶片损失率为24.4%;喂入速度为3~6 km/h时,去雄率均值为97.8%,叶片损失率均值为27.4%,符合农艺要求。

摘要：为了提高胡萝卜收获机的作业质量,在统计分析主要胡萝卜品种物理特性参数的基础上,设计了一种由平板式齐平器、水平夹持输送机构、双圆盘式切秧机构和上水平夹持输送机构等组成的根茎分离装置。利用解析作图法对双圆盘式切秧机构进行受力和运动分析,得出了茎秆顺利切割满足的力学关系;结合作业速度分析,确定了圆盘刀的转速范围为312~325 r/min;以胡萝卜收获农艺要求及低能耗为目标,通过理论计算得出了圆盘刀的各关键结构和工作参数。设计了两种结构形式的圆盘刀,选取切净率和肉质根损伤率为试验指标,进行对比田间试验,结果表明：在转速315 r/min时,刃角型普通圆盘刀与锯齿状圆盘刀根茎分离效果近似,切秧率均超过90%,肉质根损伤率低于2%。考虑经济性,采用刃角型普通圆盘刀加装根茎分离装置,进行了整机田间试验,结果表明：在机器前进速度1.34 m/s时,胡萝卜收净率98.3%、切秧率90.6%、肉质根损伤率1.8%、总损失率3.5%,符合胡萝卜收获的技术指标要求。