摘要：针对目前对虾预处理的定向环节仍依靠人工操作、缺少对虾定向设备等问题,以去头南美白对虾为研究对象,对虾体的外形结构特征和虾体头尾定向机理进行分析,并结合对虾外形参数设计了对虾定向输送装置。选取中型和大型两种规格的对虾,以对辊间隙、输送推板运动速度和定向辊转速为试验因素,以定向成功率为指标,进行了单因素试验和正交试验,研究了各试验因素对定向效果的影响规律,并优化了试验装置的主要参数。结果表明,试验装置的最优参数组合为:输送推板运动速度40 mm/s、定向辊转速90 r/min、中型虾对应的对辊间隙10 mm、大型虾对应的对辊间隙13 mm,在最优参数组合下中型虾和大型虾的定向成功率分别为97.3%、94.7%。

摘要：针对对虾前处理的定向环节依赖人工操作、未实现自动化作业的问题,以南美白对虾为研究对象,提出了一种分流式腹背定向方法。该定向方法基于对虾腹背轮廓曲线斜率差异的特征判断腹背朝向,然后通过分选的方式实现腹部朝前和背部朝前两类对虾的分流,达到腹背定向的目的。理论分析表明,采用双行光电检测的方法可以判断对虾的腹背朝向,通过控制对虾的输送间隙可以分选对虾,最终实现对虾的腹背分流定向。根据腹背定向方法,设计了对虾腹背定向系统,完成了系统的硬件搭建与软件开发。系统硬件主要由光电对射传感器、输入输出模块、计算机和分流机构组成。试验结果表明,针对大型规格和中型规格对虾,定向系统的平均检测正确率分别为96.9%和98.8%,定向系统的平均定向成功率分别为95.4%和97.5%。

摘要：为了改善玉米播种机排种性能监测的可靠性,利用种子介电性质,研究一种基于电容信号获取与分析的播种性能监测方法。通过对玉米播种机排种过程的运动学分析,获得电容传感器极板长度的约束条件,为传感器设计提供理论性参考。设计了以单片机PIC18F2580、电容转换芯片MS3110及AD7685为核心的快速高精度电容检测电路。通过获取相邻种子的电容脉冲峰值间隔并计算脉冲积分面积,可以得到播种工况下的排种量、漏播量及重播量等参数。试验结果表明:系统对单粒玉米种子的监测精度为97.3%,在模拟播种机前进速度4.0km/h的条件下,系统的播种量监测精度为94.6%,漏播量监测精度为93.5%,重播量监测精度为88.1%。该系统能够有效地监测机具排种性能,有助于提高播种作业质量。

摘要：以吊杯式移栽机栽植器的运动轨迹方程为基础,结合农艺要求,对移栽机进行了零速栽苗和最小破膜条件的理论分析,得出移栽机主要设计参数的计算公式,并进行了机具设计及田间试验。理论分析与田间试验表明,栽植器最佳投苗位置为过最低点后的上升段;株距调整时,应根据实际调整大小决定通过改变传动比还是栽植器个数来实现。

摘要：为了对播种机播种质量进行监测,实现精量播种,该文采用红外检测技术,设计了一种对射式传感器,研制了配套播种质量监测系统,并进行了田间播种作业试验研究。该监测系统由多路传感器、监控终端、播种传动传感器组成,结构合理,安装方便,对播种过程出现的堵塞、漏播、缺种等现象,可发出声光报警信号,及时指示故障的位置。田间试验中监测数据与实际测量对比结果表明:该监测系统能够适应田间工作环境,播种质量监测准确率可达95%以上,能够解决人工难以实时监测播种质量的问题,可避免漏播断条现象发生,提高播种机的工作效率和播种质量。

摘要：为了解决鸭嘴移栽机的自动取苗问题,以齿轮-五杆机构为基础设计了自动取苗装置,通过仿真优化机构参数,获得了理想的取苗轨迹,并优化了机构的动力学特性。在此基础上设计了自动取苗试验台,通过试验验证了齿轮-五杆取苗机构的合理性和可行性。

摘要：通过对穴盘苗进行夹苗拉拔试验、钵体摩擦试验、钵体平板压缩抗压试验,研究分析了与自动移栽相关的穴盘苗力学特性,为机构设计提供依据。对穴盘苗自动取苗进行技术设计,得到两针钳夹式取苗末端执行器自动取苗的拉拔力与钵体抗压强度、夹持角度、夹持面积、静摩擦因数等参数的关系。利用建立的夹持参数关系,结合穴盘苗力学特性试验数据,设计了一种适应穴盘苗力学特性的自动取苗末端执行器。试制了物理样机,进行了自动取苗夹持力测试。测试结果表明,夹持力测试数据与理论计算数据无显著性差别,验证了理论设计的可靠性。在所测试的含水率下,当取苗频率为30株/min时,取苗成功率达到95.16%。

摘要：设计了农业机械虚拟试验系统,建立了田间工况模拟与虚拟交互控制试验平台。根据耕作区域的数字地图及农田作物图像信息,设计农业机械虚拟试验场,实现人和农业机械在虚拟环境内的漫游。建立四自由度模拟试验台,实现对拖拉机在田间行走时姿态的模拟仿真。从虚拟场景中提取作物行的位置信息,根据这些信息给出控制信号,进行拖拉机行驶速度、方向和平衡控制,使拖拉机沿作物行行驶。试验表明,横滚角最大偏差为0.34°,偏航角最大偏差为0.51°,高程最大偏差为2.5 mm,行走速度最大偏差为0.12 km/h。实体样机和虚拟样机有较好的一致性。

摘要：为解决果园作业机械适应性差、配套动力小、地隙高、转弯半径大、通过性差等问题,结合果园栽培模式和农艺等要求,设计了一种果园多功能动力底盘。对果园多功能动力底盘的整机结构和工作原理进行了阐述,设计了行走动力系统和后动力输出系统以及3路双作用液压快速挂接系统;对整机的转向性能、稳定性能、越埂性能进行了理论分析。对机架进行了有限元仿真分析,结果表明,在满载四轮着地状态下,车架最大变形发生在中间横梁部位,总变形量为5. 08 mm,最大等效弹性应变为0. 003 5,最大等效应力发生在前桥和车架铰接处,为390. 52 MPa;在满载三轮着地状态下,车架最大变形发生在侧梁部位,总变形量为20. 74 mm,最大等效弹性应变为0. 005 8,最大等效应力发生在前桥和车架铰接处,为805. 46 MPa。整机果园田间试验结果表明,果园多功能动力底盘行驶速度为0～35 km/h,田间作业速度为1～6 km/h,最小转弯半径为2 m,最大爬坡角为24°,最大越埂高度为235 mm,可挂接多种农具,能够满足果园的田间生产管理作业要求。

摘要：设计了2BMG-24Q型气流输送式小麦免耕播种机,采用高压气流输送种子到各播种行的播种单体导种管,实现精少量排种、破茬开沟和种肥分施,能够免耕播种小麦。试验表明:播种深度合格率为88.3%,施肥深度合格率为85.2%。