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3-DOF混联采摘机械手的工作空间分析与设计 被引量:6
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作者 崔冰艳 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期104-108,共5页
为了增强采摘机械手的稳定性、对中性及增大机械手的运动空间,提出1种3-DOF混联采摘机械手机构,对其进行工作空间分析,基于工作空间优化设计出1种高效的可用于农业采摘的小型机械手。根据农业采摘需求选定采摘机械手的机构类型并决定其... 为了增强采摘机械手的稳定性、对中性及增大机械手的运动空间,提出1种3-DOF混联采摘机械手机构,对其进行工作空间分析,基于工作空间优化设计出1种高效的可用于农业采摘的小型机械手。根据农业采摘需求选定采摘机械手的机构类型并决定其结构,推导采摘机械手的位置正反解,利用蒙特卡洛方法求解机械手的工作空间并绘制其工作空间的三维点云图;分析关键参数对工作空间的影响,找出参数的最佳值从而优化工作空间。考虑到采摘过程中避免农作物损坏并加快采摘效率,设计了采摘收集一体式的小型果蔬采摘机械手,并使用Creo软件建立了采摘机械手的三维模型。该采摘机械手具有适当的工作空间,可以提高小型果蔬采摘效率。 展开更多
关键词 采摘机械手 蒙特卡洛法 工作空间 参数优化 结构设计
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联合收获机知识库数据多表联合查询方法研究 被引量:1
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作者 刘宏新 张一鸣 +2 位作者 赵一健 郭丽峰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期150-162,共13页
联合收获机知识库系统使用SQL Server数据库,数据库中的众多数据表具有独立性,便于构建和管理。但当知识库数据量达到一定规模后,对数据表逐一查询不具有可操作性,将全部数据表融合又会导致数据结构混乱、内容表述不清、技术无法实现。... 联合收获机知识库系统使用SQL Server数据库,数据库中的众多数据表具有独立性,便于构建和管理。但当知识库数据量达到一定规模后,对数据表逐一查询不具有可操作性,将全部数据表融合又会导致数据结构混乱、内容表述不清、技术无法实现。针对这一问题,提出联合收获机知识库数据多表联合查询方法。从多角度划分数据表类型,分析联合收获机知识库数据存储结构,设置多表联合数据管理范围;应用SQL(Structured query language)语言将多表信息融合为数据集并存入临时表中,实现多表联合运行;利用人机交互界面将用户查询需求转换成多表联合查询语句,生成查询结果,实现多表近似范围查询和多表精确定位查询。多表联合查询与传统单表知识查询之间的测试结果表明,多表近似范围查询比系统原有的单表近似范围查询节约用户操作时间50%及以上,最高达到90.4%;多表精准定位查询比系统原有的单表精准定位查询节约用户操作时间48.1%及以上,最高达到89.6%。多表联合查询的实现使联合收获机知识库系统具有实用性与可行性,可为同类知识库系统数据管理提供可借鉴的思路和方法。 展开更多
关键词 联合收获机 知识库系统 多表联合查询 数据表分类 数据同步 人机交互
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有机肥侧抛装置螺旋叶片辅助辊轮设计与试验 被引量:1
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作者 刘宏新 赵一健 +2 位作者 张一鸣 尚家杰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期107-119,共13页
为解决现有对置斜盘有机肥侧抛装置在抛撒时存在的近处肥料堆积与局部起垄问题,结合侧抛装置各部件作用及工作原理,在理论分析的基础上设计一种对称螺旋叶片辅助辊轮,并优化其关键结构参数和作业参数,明确了其与主抛撒部件圆盘的空间位... 为解决现有对置斜盘有机肥侧抛装置在抛撒时存在的近处肥料堆积与局部起垄问题,结合侧抛装置各部件作用及工作原理,在理论分析的基础上设计一种对称螺旋叶片辅助辊轮,并优化其关键结构参数和作业参数,明确了其与主抛撒部件圆盘的空间位置关系。利用EDEM软件先后开展了单因素与响应面仿真试验,研究了辊轮转速、螺旋角和叶片数对均匀度变异系数和1 m内肥料占比的影响,优化后得到了最优参数组合。仿真结果表明,辅助辊轮工作时的最优参数组合为辊轮转速2238 r/min、螺旋角42.70°、叶片数4,均匀度变异系数24.45%、1 m内肥料占比24.96%,且以该参数组合进行仿真的结果优于原辊轮最优参数仿真结果;设计的辅助辊轮样机试验结果为均匀度变异系数25.46%、1 m内肥料占比25.65%,相较于原辅助辊轮的46.77%与65.94%有了很大改善,配合主盘共同作用时抛撒均匀性好,无堆积和起垄现象。研究表明:对称螺旋叶片可有效修正肥料颗粒运动方向,使主盘集中的非受控肥料向两侧分散,与主盘及其他辅助部件联合作用下大幅提高了抛撒性能。 展开更多
关键词 有机肥侧抛 辅助辊轮 对称螺旋叶片
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免耕播种装备PDM系统影像资源管理研究 被引量:1
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作者 刘宏新 周丽丽 +2 位作者 张一鸣 赵一健 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期198-207,共10页
针对免耕播种装备产品数据管理(Product data management,PDM)系统的实验影像资源在存储和查询过程中内容甄别困难、用户获取相关资源需求难以保证的问题,在VS(Microsoft Visual Studio)环境下应用VB.NET语言搭载SQL Server数据库开发... 针对免耕播种装备产品数据管理(Product data management,PDM)系统的实验影像资源在存储和查询过程中内容甄别困难、用户获取相关资源需求难以保证的问题,在VS(Microsoft Visual Studio)环境下应用VB.NET语言搭载SQL Server数据库开发一种交互式资源管理系统,对实验影像资源内容进行多元信息标注并分配权重,应用ADO.NET(Microsoft ActiveX Data Objects.Net)技术实现影像资源多元信息的编辑和存储,基于多元信息权重创建推荐查询方法,联合浏览选择,实现影像资源的获取与应用。测试结果表明本系统可根据影像资源多元信息进行添加、删除、修改和查询,当输入字段与本地数据库无法精确匹配时可智能推荐数据,实现了对影像资源多元信息的有效管理。多元信息能够唯一准确标识影像资源并作为资源管理的依据,基于多元信息权重设计的推荐方法能够有效解决用户输入字段与本地数据表不完全匹配的问题。 展开更多
关键词 免耕播种装备 PDM系统 影像资源 多元信息 权重 推荐查询
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地轮前置式中型免耕覆秸垄作玉米播种机转运平台研制 被引量:3
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作者 刘宏新 尹林伟 +2 位作者 赵一健 方磊 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期10-18,共9页
针对中型免耕覆秸垄作玉米播种机运输和作业转场困难的问题,该研究通过理论分析与虚拟仿真技术相结合,提出中型免耕覆秸垄作玉米播种机转运平台装载方案,确定了地轮参数、液压系统和传动系统的布置形式,实现整机作业状态和运输状态的转... 针对中型免耕覆秸垄作玉米播种机运输和作业转场困难的问题,该研究通过理论分析与虚拟仿真技术相结合,提出中型免耕覆秸垄作玉米播种机转运平台装载方案,确定了地轮参数、液压系统和传动系统的布置形式,实现整机作业状态和运输状态的转换,并通过仿真测试液压系统动作顺序,简化液压系统控制流程,保证整机同步升降。仿真分析结果表明,运输时制动状态下的机架强度满足要求,地轮机构具备良好的强度和刚度特性,且存在优化空间。经过轻量化设计后,与优化前相比,辅助型地轮机构质量减少26.72%,兼用型地轮机构质量减少10.96%。样机试验表明,地轮平台可同步抬升整机,并通过拖拉机侧向牵引进入运输状态,作业状态转换用时5 min。该研究将高机动性平台技术应用于中型免耕覆秸垄作玉米播种机上,解决了播种机作业转场困难的问题,也可为宽幅农机装备的转运平台设计提供参考。 展开更多
关键词 农业机械 液压 转运平台 免耕播种机 作业转场
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可调节太阳能电池板机构分析及运动仿真 被引量:1
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作者 崔冰艳 陈鹏 +2 位作者 武晓轩 肖仕昊 《机械传动》 北大核心 2020年第6期103-109,共7页
根据探月工程航天器能源供应的要求,提出了一种具有3自由度的新型可调整航空航天器太阳能电池板的机构,采用2UU-UPU并联机构最为机构原型,对该机构的约束方程和位姿关系进行分析。首先,利用螺旋理论求解出并联机器人的自由度,并通过修正... 根据探月工程航天器能源供应的要求,提出了一种具有3自由度的新型可调整航空航天器太阳能电池板的机构,采用2UU-UPU并联机构最为机构原型,对该机构的约束方程和位姿关系进行分析。首先,利用螺旋理论求解出并联机器人的自由度,并通过修正的Kutzbach-Grübler公式进行验证,推出了位置反解方程。在此基础上利用Adams软件对该机构进行了运动学仿真,将仿真结果与理论数值计算结果进行对比,从而验证了可调太阳能电池板机构数学建模的正确性与三维实体模型设计的合理性。 展开更多
关键词 太阳能板 位姿调节 螺旋理论 运动学分析 2UU-UPU
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