摘要：结合常规插拔式和夹取式末端执行器的优点,设计一种单气缸驱动的插拔夹取式末端执行器,在气缸的一个推程内连续完成插入并夹紧育苗基质.该末端执行器指针的插入深度和入土角度可调.基于Visual Basic编写可视化程序,以指针尖点的轨迹优劣作为评判标准,确定末端执行器的关键结构尺寸.绘制三维模型,并进行ADAMS2012环境下的运动学仿真,通过比较指针尖点的轨迹验证结构尺寸参数.设计三因素(育苗基质体积配比、育苗基质含水率和单孔基质量)三水平的全试验,测试末端执行器在不同育苗基质条件下的适应性.结果表明,所设计的末端执行器对共270株苗的移栽成功率达到100%,基质块的损伤率为17%;在其中8组育苗农艺因素水平组合下,基质块的损伤数为0.在移栽作业速率(平均2.8s/株)不减的情况下,所设计的末端执行器对移栽成功率和伤苗率都具有较大的改善.

摘要：针对一些有机污染物溶质具有蜕变的性质,建立了均质土中考虑污染物蜕变的一维迁移模型,采用分离变量法获得了模型的解析解.典型算例计算结果表明,上述模型的计算结果与经典的GAEA Pollute分析软件的计算结果基本一致,说明了该方法的正确性和可靠性.通过对该模型的参数进行讨论分析发现:考虑蜕变效应对计算结果有一定影响;随着污染物半衰期的减小,污染程度急剧降低;扩散系数对计算结果存在较大影响,准确获取该参数对提高预测精度至关重要.提出的解析方法可用于预测具有蜕变性质污染物的迁移规律,从而为相关填埋场垫层设计提供参考.

摘要：构建了一套可采集测量喷头喷雾压力数据的PWM变量喷雾实验平台,通过喷头压力与流量关系特性,经卡尔曼滤波算法得出喷雾瞬时流量数据,并对其积分得到喷雾流量。设计了一种自动分段线性拟合方法将滤波后得到的喷雾流量与PWM信号占空比相关联,最终建立PWM喷雾流量模型。在喷雾压力为0.2、0.3和0.4 MPa条件下,对各喷雾流量模型进行喷雾流量控制精度实验,实验表明3种压力条件下所建立的PWM喷雾流量模型决定系数R2均在0.995以上,喷雾流量控制误差在±6%范围内,说明该方法可以为快速、在线建立喷雾控制模型提供参考。

摘要：设施农业里末端执行器实现钵苗夹持作业是自动移栽机的关键技术之一。为提高抓取指针夹持苗坨可靠性,进行相关取苗参数优化试验。该文设计了一种以万能试验机为基础可调节指针夹持压缩苗坨的测力平台,建立力学传递模型获取指针对苗坨的夹紧力。以黄瓜钵苗为研究对象,以指针夹持角度(指针与垂直方向成4°、7°、10°和13°)、夹持指针数(三指和四指)、苗坨含水率(65%、75%、85%和88%)、3组钵苗长势(小苗、中苗和大苗)及2种苗坨基质体积配比(泥炭∶蛭石∶珍珠岩体积比分别为6∶3∶1和7∶2∶1)为影响因素,以指针对苗坨的夹紧力为优化目标,进行单影响因素的分析试验。试验结果表明,5个因素均对夹紧力变化有影响;其中各因素的较优项为:指针夹持角7°、四指、苗坨84%含水率水平、长势中等以上(主茎杆或根系长分别大于30和87 mm)和基质体积配比(泥炭∶蛭石∶珍珠岩)为6∶3∶1;末端执行器在以上较优状况夹持作业时,指针向苗坨中心压缩可获得稳定上升的夹紧力,从而提高抓苗移栽可靠性。该研究为指针式末端执行器设计和适合机械移栽的钵苗农艺提出提供参考。

摘要：针对伺服系统定位末端容易发生残余振动的问题,对伺服系统定位末端残余振动产生的原理、时滞滤波理论等方面进行了研究,对伺服系统位置响应曲线的变化规律进行了归纳,提出了一种基于时滞滤波的伺服系统定位末端残余振动抑制的方法。在Simulink中搭建了仿真模型,验证了时滞滤波器的效果;之后基于运动控制器和机械手,搭建了残余振动测试平台,对机械手固有频率、阻尼比以及滤波后的定位末端位置响应进行了测试。研究结果表明:该方法能够准确计算伺服系统的阻尼比等参数,所设计的时滞滤波器能够有效抑制伺服系统的残余振动,振动抑制效果优于低通滤波器,同时提高了系统响应速度和定位精度。