摘要：【目的】为了实现农用车辆的自动导航.【方法】以LabVIEW图像采集以及模糊控制为主进行智能农业车辆控制系统的设计.首先在NI vision assistant环境下利用灰度化、像素分布、边缘检测、路径拟合等算法进行图像处理以及提取导航路径信息.之后利用Labview环境下的PID and Fuzzy Logic Toolkit工具箱确定隶属度函数并设计出模糊控制规则,再通过去模糊化后对农用车辆转向采取合理的控制策略,使得农用车辆平稳快速地行使.最后利用MATLAB环境下Simulink建立数学仿真模型,观察转向角信号对偏差角信号的跟踪情况.【结果】仿真表明,在周期10s下,幅度为10°的正弦波信号,对转向信号有着较好的跟踪能力,还可看出有较小的相位偏差,需要通过对控制器后续的控制策略优化来进行消除.

摘要：根据新疆番茄穴盘育苗排种器播种过程对种子的"单粒单穴"的农业工艺要求,创新设计了一种基于气吹悬浮供种方式的滚筒式番茄育苗播种机,解决了精密播种过程中多粒、空穴、漏播等问题。通过介绍播种机的主要结构及其播种原理,分析排种器吸附取种过程及种子瞬时吸附受力,得出滚筒吸附取种的条件。通过样机试验及吸附取种理论分析,得出影响播种机取种性能主要指标的主次关系依次为种箱结构气室正压力、吸孔的直径、滚筒转速。当种箱结构气室正压力为2.0k Pa、吸孔直径为1.5mm、滚筒转速为12r/min时,取种综合效果效果较理想。同时,通过试验设计及数据处理,得出较优水平组合,统计结果为:单粒率92.5%,多粒率5.3%,空穴率3.0%。气吹悬浮供种滚筒式育苗排种器的播种效果较佳,可满足农艺要求。

摘要：酿酒葡萄修剪作业直接影响酿酒葡萄的产量和品质。为此,针对新疆酿酒葡萄人工修剪劳动强度大、效率低、费用高等问题,结合新疆酿酒葡萄的种植模式和修剪要求,设计了一种酿酒葡萄修剪装置。介绍了修剪装置的整机结构和工作原理,并对旋转刀刀盘进行了运动分析,理论分析表明:当拖拉机前进速度为6km/h、旋转刀刀盘半径为200mm、刀片长度为20mm、刀片数量为4及旋转刀刀盘转速为2 000r/min时,该修剪装置可以满足酿酒葡萄的修剪要求。同时,通过AMESim液压仿真软件对修剪装置液压系统进行仿真分析,验证了修剪装置液压系统的可行性。

摘要：为了提高矮化密植红枣收获机的工作性能,以骑跨式机架为研究对象,建立有限元模型。对机架进行模态分析,得出机架的固有频率与振型,并与各激励频率范围比较,可知机架的固有频率仍在发动机的激振频率范围之内。为避免机架产生共振,在发动机安装位置添加弹性元件,对机架采用减振方案的谐响应分析,计算得出应力、变形量变化曲线。结合机架结构材料的S-N曲线和线性累积损伤理论,对机架进行疲劳分析,验证机架的可靠性。研究结果表明:减振方案的谐响应分析使机架的最大变形量由2.977mm变到0.358mm,减小了87.974%,明显改善了机架的振动特性;在激振载荷的作用下对添加减振元件前后的机架分别计算疲劳寿命,得出添加减振元件后机架的疲劳寿命为1.84×10~8次,高于1.0×10~6次,满足机架疲劳强度设计要求。

摘要：针对红富士与红元帅价格口感不同而外形相似的现象,提出一种基于LeNet-5改进的神经网络模型对其进行机器自动分类识别。以64×64像素的彩色图像作为模型输入,在全连接层之前加入Flatten层压缩三维彩色图像维度;改变全连接层激活函数为LeakyReLU,加入Dropout策略减少过拟合;通过对比实验找出该模型中最佳的训练优化器、卷积核大小、滤波器数量、学习步长、全连接层神经元个数等影响卷积神经网络性能的重要参数。与其它两种SVM方法进行对比,实验结果表明,在经过多次参数寻优后,该模型在对红富士和红元帅两种苹果的分类识别中的测试时间与测试精度优于SVM方法。

摘要：转速器盘产品设计、模具设计及加工采用最新的CAD/CAE/CAM—Pro/Engineer软件来实现三维设计,可以大大缩短产品研发周期、模具设计周期和加工周期,提高产品设计的准确性,大大降低产品开发、模具设计成本。

摘要：设计了多控制面仿生机器鱼结构,包括尾鳍、胸鳍、腹鳍、背鳍的联合推进。根据其结构特点,对机器鱼推进系统的各关节进行控制从而实现仿生机器鱼前进的平衡性,主要利用二维波动板理论和Lagrange方程建立了四关节仿生机器鱼尾鳍的动力学数学模型,该模型建立了仿生机器鱼各个运动参数之间的关系。

摘要：为解决现有加工番茄果秧分离装置冲击载荷大、易堵塞等问题,利用非圆轮系设计了加工番茄果秧分离装置振动发生器。分析了加工番茄果秧分离试验高速录像,拟合并修正了果秧分离装置输入输出角位移间函数关系;选用W-W型非圆齿轮轮系设计振动发生器,求取了轮系中非圆齿轮节曲线,并进行了封闭性验证和齿轮中心距圆整,获得了非圆齿轮最终节曲线公式。基于上述研究,设计了非圆轮系加工番茄果秧分离振动发生器,并介绍了其工作原理。该振动发生器具有传动平稳、精确、高效的特点,可满足果秧分离装置平稳连续的运动需求,为加工番茄收获机的设计提供了新方法。

摘要：针对现有免耕播种机结构复杂、动土量大、所需拖拉机功率大、防堵效果不明显等缺点,设计了直插式精量点播器,依据仿生学原理确定该点播器采用偏置曲柄滑块机构,并基于复数矢量法对其进行了运动学分析,得到该偏置曲柄滑块机构的运动学方程,通过ADAMS软件进行运动学仿真,得出结论:播种深度为85mm,播种角度为93°,纵向土壤扰动量为8%,符合免耕播种技术要求的同时,有效的解决了现有免耕播种机存在的技术难题,最后进行实验,验证了结论的可靠性。

摘要：通过对梳齿法、机械手采摘法和振动分离法的比较,设计了一种偏心式激振机构的加工番茄果秧分离装置,并对其结构和原理进行了介绍,阐述了其设计过程。利用Solidworks对分离装置进行建模,通过对其虚拟样机进行干涉检查和动态仿真,实现了在设计阶段对装配体可视化的干涉检测以及产品设计的合理性分析,为实现加工番茄机械化采收提供了的前提条件。