智能喷雾机器人的喷雾性能试验评价   总被引：1，自引：1，他引：0  

耿长兴  张凯  张二鹏  张俊雄  李伟 《农业工程学报》2012,28(26):114-117

摘要：该文对智能喷雾机器人温室对靶喷雾性能进行了试验评价。喷雾机器人采用视觉传感器采集植株和病害图像,提供病灶定位和病情信息。3自由度直角坐标系施药机械臂驱动变量喷嘴进行施药,根据病灶位置和病害程度选择性开闭喷嘴。试验对喷杆定位精度定量和药液节省率进行了试验分析。温室对靶施药机器人在3种病情等级下进行了试验,与传统施药方式相比,药液节省率达到60%以上,实现了对黄瓜等篱笆型植物精准施药。  相似文献   

基于DEM-MFBD的辣椒移栽机取投苗装置设计与试验     

侯加林  张二鹏  张康博  李玉华 《农业机械学报》2023,54(12):46-57,87

针对现有辣椒移栽机取苗成功率低、损伤率高、稳定性差的问题,设计了一种插夹联动式末端执行器,基于整排取苗、间隔投苗的取投苗作业形式设计了气动控制系统,分析了取投苗装置结构及工作原理,建立了末端执行器运动学、动力学模型,以薄皮椒钵苗为研究对象开展力学特性试验,结合取苗过程边界条件确定了末端执行器主要参数范围;通过ADAMS运动轨迹仿真与FluidSIM-P 3.6气动系统仿真分析,验证了取投苗装置结构设计与气动时序的合理性;通过DEM-MFBD联合仿真对取苗情况进行了可视化分析,为末端执行器关键参数优化提供依据。通过单因素试验明确了各关键因素对取苗成功率与基质损失率的作用规律;设计正交试验,通过方差分析、响应面分析与多目标寻优得出最优参数组合为：取苗针间距12.25 mm、取苗针入土角50.37°、取苗针行程14.21 mm。台架验证试验得出：取苗成功率为97.92%、基质损失率为2.21%,与回归模型预测值误差分别为0.49%、3.8%,无茎秆损伤现象,取投苗效果良好。  相似文献   

温室环境下红掌图像拼接算法   总被引：2，自引：0，他引：2  

张凯  耿长兴  张二鹏  曲峰  张俊雄  李伟 《农业机械学报》2013,44(4):223-227

研究了非结构环境复杂背景下图像拼接方法,实现了温室环境下红掌图像的拼接.以温室自然光照环境下随机垄地为研究对象,提出先采用2G-R-B算法提取红掌、再采用SIFT算法进行图像特征匹配的方式,并对使用SIFT算法的图像拼接算法进行了改进,大大降低了原拼接算法在高噪声环境下的运算量及处理时间,实现了高噪声环境下红掌图像快速有效的拼接.在智能对靶施药系统的基础上进行实验,结果表明,所提出的方法拼接速度为0.083 s,误判率为7.3％.  相似文献   

温室悬挂喷施机跨垄作业控制系统设计     

张二鹏  马锃宏  耿长兴  李伟 《中国农业大学学报》2013,18(6):170-174

为提高温室悬挂喷施机效率,实现单台机器对温室全方位覆盖,设计基于PLC通信的温室悬挂喷施机跨垄作业控制系统。该系统采用SIEMENS PLC 之间的PPI通信及SIEMENS PLC与Delta变频器之间的MODBUS通信方式,结合多传感器位置融合技术,通过主从PLC通信编程,对动作流程进行决策,实现了温室悬挂喷施机全自动换轨。在温室环境下对换轨作业精度与单次换轨时间进行试验结果表明,换轨车行驶速度为0.15 m/s时,作业精度＜1 mm,单次换轨时间为185s。与人工换轨相比作业精度大幅提高,单次换轨时间明显缩短,满足工程应用需要。  相似文献   

纽扣式压力补偿灌水器结构优化与性能分析     

侯加林  张二鹏  孙宜田  张亮  周凯 《农业工程学报》2022,38(12):100-108

针对传统压力补偿灌水器生产工艺复杂、补偿效果不佳的问题,该研究以纽扣式压力补偿灌水器结构为基础进行压力补偿元件的优化与性能分析。基于COMSOL双向流固耦合数值模拟平台,对灌水器多物理场耦合的瞬态过程进行力学建模与数值模拟,确定了球型限位曲面与空间螺旋副流道配合的最佳构型。以流态指数为目标,针对副流道深度、宽度、副流道螺旋角度、压力补偿元件硬度等关键因素开展了单因素水力性能试验与正交试验,得出流态指数影响因素由大到小的次序为副流道宽度、压力补偿元件硬度、副流道深度;经响应面分析获得最优参数为：副流道宽度0.65 mm、副流道深度0.14 mm、压力补偿元件硬度53 HA。验证试验结果表明,所设计的灌水器流态指数为0.074,压力补偿区间为0.075～0.3 MPa,满足流态指数不超过0.1、起调压力不超过0.1 MPa、压力补偿区间大小不小于0.15 MPa的设计要求,压力补偿区间内平均流量为2.31 L/h。研究结果可为灌水器产品的研发提供参考。  相似文献