果园采摘机械的现状及发展趋势

我国是世界第一大水果生产国,也是世界第一大水果消费国。水果种植业的迅速发展提升了果园机械的市场需求。采摘作业所用劳动力占整个生产过程所用劳动力的33%～50%,目前我国的水果采摘绝大部分还是以人工采摘为主。采摘作业比较复杂,     

螺旋式桑叶采摘机PLC控制系统的设计与仿真

结合螺旋式桑叶采摘机的工作流程,为实现该桑叶采摘机的半自动化作业,基于PLC技术,设计了一套适用于螺旋式桑叶采摘机作业的控制系统。利用PLC控制技术,再根据螺旋式桑叶采摘机的桑枝拨动、桑枝定位和桑叶采摘3个工作过程顺序,绘制了控制系统的电气原理图、功能流程图和步进梯形图。采用GX-Developer和GX-Simulator软件对该控制系统进行仿真测试,结果表明,设计的PLC控制系统能正常运行且符合设计要求。整个PLC控制系统设计简洁,使用操作便利,能实现桑叶螺旋式桑叶采摘机的半自动化作业,为减轻桑农劳动强度具有重要意义。     

便捷的套索式水果采摘器设计

为解决现有水果采摘中存在的劳动工作量大、作业范围广、效率低下等问题,设计了一种便捷的套索式水果采摘器。该采摘器由伸缩装置、动力装置、传动装置、剪切装置和收纳装置组成,在直流电机的驱动下,由滚珠丝杆机构运动带动环形套索收缩实现采摘。理论计算确定了直流电机选型,并研制了实验样机与人工采摘和剪刀采摘进行对照实验,验证了套索式水果采摘器可以提高采摘效率,降低水果损伤率。     

双把手水果采摘收集装置设计与采摘应用分析

为了灵活高效的采摘高枝带梗水果,提供了一种可以同时采摘水果和收集水果的装置。装置通过设置双把手来分别操控采摘头转头、旋转、抓取,提高了采摘效率;通过设置转头装置和旋转装置改进了采摘方法;通过设置水果缓冲收集装置实现了水果无伤收集;通过设置地面支撑装置提供了支撑力。装置主要应用于苹果、梨子等水果采摘,适用于现阶段果农的使用。     

一种新型剪切式木本水果采摘器的设计

为解决水果高枝采摘难和水果采摘器单一采摘的问题,设计一种新型实用的剪切式木本水果采摘器。设计分线结构来达到开始工作时间稍微错开的目的。不损伤水果表皮为前提,以产生平衡剪切枝条时的力和力偶为目的,设计气囊夹持机构,并通过对不同果皮类型的水果比较分析确定一个气压中间值。该新型采摘器有效提高了对生长在高枝的木本水果采摘作业的效率,解决了多种木本水果统一采摘的问题。     

辅助人工便携式水果采摘器

水果的大量生产和投放市场丰富了人民的膳食品种,全国很多地区在水果的采摘上依然主要靠人工,采摘中存在劳动工作量大、作业范围广、触碰力度控制要求高等问题。针对水果采摘存在的问题,我们提出了一种辅助人工便携式水果采摘器。该装置主要由电动旋转采摘头、可控复合伸缩杆、电动开关、减速网兜、折叠收果小车五部分组成。该装置结构简单、成本低廉,适用于大部分果园采摘,减少劳动强度,提高采摘效率。     

基于虚拟样机技术的水果采摘机器人设计

分析了目前国内水果采摘机器人的结构特点,提出了一种球形水果采摘机器人的总体结构方案,并采用虚拟样机技术重点设计了机器人的行走机构和末端执行器.在UG环境下建立了机构的虚拟样机模型,然后通过UG和ADAMS良好的接口直接导入ADAMS,实现了机器人机构的运动学性能仿真分析.该机器人的主要特点是能够适应恶劣的地面环境、对果实伤害小、采摘效率高,能够为进一步研究开发实用型水果采摘机器人提供基础.     

一种苹果采摘筛选机设计

设计一种协助果农采摘和筛选苹果的采摘筛选机。该设计采用双减速电机、履带底盘和万向轮实现行驶功能,采用无线六位遥控模块M6CZS进行遥控控制。通过双电机双侧驱动,双齿轮齿条啮合传动实现升降台升降作业。执行器采用六个舵机搭载机械手,利用飞思卡尔MC9S12XS128单片机控制,实现空间多姿态采摘作业。智能化采摘苹果,降低了苹果的损伤率,快速高效多样化的采摘果实,大幅度的提高了效率。     

一种高枝水果采摘头的设计分析

为解决目前高枝水果采摘的人工采摘方式存在的效率低、劳动强度大、安全性低等问题,设计了一种可连续采摘多枝条的新型高枝水果采摘头.采摘头主要包括喂入机构、导向夹持机构、剪断收集机构、支撑板及配件等.通过喂入机构利用棘轮机构的单向性和间歇性,将水果枝干间歇地送进夹持导向机构.再经过剪断机构将水果枝干逐步剪断并保存在收集机构上,实现多枝采摘的过程.经过对关键机构部件的设计计算、仿真分析、样机制作和试验分析,表明所设计的采摘头结构合理,强度满足要求,能够有效将高枝水果枝干间歇喂入、连续剪断和多串收集,防止水果串掉落损坏,效率高、安全性好.     

新型水果采摘器创新设计与研究

配置简单,操作便捷。采用伸缩式机械手,臂长可调,适合多种高枝水果,携带方便。不使用时,可手动缩至最短。方向可通过手柄进行调节,调节方式轻松,简单易学,可以采摘各种部位的水果,提高了采摘范围的同时大大提高了采摘效率。手持固定部分有很好的稳定装置的作用,减少采摘器在长期使用过程中引起的操作人员疲劳。使用伸缩式手臂的水果采摘装置可以进行各种类型难摘取的水果采摘,使用范围广,效率高。     

Quantum Cooperative Robotics and Autonomy

The intersection of Quantum Technologies and Robotics Autonomy is explored in the present paper.The two areas are brought together in establishing an interdisci...     

考虑进油孔有限长滑动轴承油膜力的近似解析解

针对具有进油孔的有限长滑动轴承油膜力求解问题,采用变分原理和分离变量法,求得了有限长滑动轴承油膜压力分布的近似解析表达式。将油膜压力分布的近似解析表达式在油膜存在区域上进行积分,即得到了油膜力。将提出的计算有限长滑动轴承油膜力方法与无限长轴承模型、有限元方法的计算结果进行了比较,发现了提出的方法与有限元方法的计算结果很接近。最后,研究了进油孔位置和进油压力对油膜存在区域、油膜力等的影响,研究结果表明进油孔位置和进油压力对油膜存在区域和油膜力有较大的影响。     

三绕组变压器的双绕组等效建模及在Matpower中的应用

针对实际电网存在着大量的三绕组变压器,但国际上一些著名商业软件,如BPA仿真软件、Matpower这一权威潮流计算开源软件,均只提供双绕组变压器模型,限制了其在具有三绕组变压器的电力系统中的应用的问题,潮流计算是自主开发的电力系统各种应用软件的核心模块,因此依托国际权威开源程序进行二次开发,是一种较好的选择。对Matpower要求的数据格式进行了归纳,对变压器的一般的等值电路及带理想变压器的等值电路和带标幺值的等值电路进行了分析研究,提出了三绕组变压器转换为双绕组等效模型的建模方法,使得原先只适应双绕组变压器的潮流计算软件可以适用于三绕组变压器电网的潮流计算;最后以Matpower软件为例进行了案例计算,并用PSASP仿真软件进行对比验证。研究结果证明,所提出的建模方法是有效的。     

On the Relation of Load to Average Gap in the Contact Between Surfaces with Longitudinal Roughness

A computer simulation model for the contact between longitudinally-oriented rough surfaces has been formulated. This model closely duplicates the actual surf ace contact deformation behavior by taking into account the elastic interactions between the asperities. There were no assumptions made about the shapes, or any deformation behavior of the asperities, except for their obeying the laws of elasticity. The plastic deformations on the high asperity peaks were taken into account by setting a ceiling on their contact pressures at the material hardness value. The simulations used real surface profiles which were digitized from unworn circumferentially ground steel surfaces. Each pair of these profiles was mathematically combined to form an equivalent rough profile pressing against an infinitely rigid flat and having the appropriately adjusted elastic modulus. A total of 28 different pairs of profiles were used in the simulations. Each contacting pair was subjected to 30 different load levels and the local contact pressures and deformations were calculated. The contact simulations yielded some important mathematical relationships between parameters, such as the real area of contact, average gap, and average asperity load through statistical curve fitting. Two analytical functions were generated to relate the average load to average gap and the real area of contact to load.     

电站锅炉模糊风险评价方法研究与应用

针对电站锅炉风险等级评价问题,将模糊综合评价技术应用到电站锅炉风险等级评价中。开展了电站锅炉失效影响因素及模糊评价因素的重要程度分析,建立了一套科学合理适于在线评价的电站锅炉风险评价体系,提出了模糊综合评价技术与改进的模糊层次分析法相结合的模糊风险评价方法,利用改进的模糊层次分析法计算了指标体系中各层指标权重。对某一台电站锅炉的实际运行工况影响子因素进行了模糊风险评价,采用模糊合成算子进行模糊综合运算得到电了站锅炉运行工况影响子因素的评价向量。研究结果表明:电站锅炉的运行工况影响子因素的风险评价等级为第6级,失效可能性等级为小,该电站锅炉运行工况良好。     

基于多目标非支配解提取法的电力系统无功优化

针对传统的电力系统多目标粒子群优化算法采用权重系数法将多目标转化为单目标,从而忽视了各目标函数间的竞争关系这一问题,提出将非支配解提取法运用到电力系统多目标无功优化中,并设定了一套提取规则,以电力系统中的有功网损、电压偏差和电压稳定裕度为目标,使目标在充分竞争的情况下得出Pareto最优解,利用IEEE-14节点系统对多目标非支配解提取法的电力系统无功优化进行了仿真测试。研究结果表明,该算法一次运行可以得出多组非支配解,既有偏向单个目标的解也有兼顾所有目标的解,克服了权重系数法的盲目性和单一性,可使电力决策者根据实际问题选择最优解,具有较好的灵活性与多样性。     

交通荷载作用下桥梁结构参数识别方法

应用动力节点加载法,将作用在桥梁上的交通荷载转化为等效节点荷载,再用两步构造法识别结构物理参数.第1步,用Newmark-β方法变换结构运动方程,并用结构的加速度响应求得变换空间内的位移、速度和加速度响应;第2步,基于最小二乘原理,构造出变换空间内求解结构参数的递推式,进行结构物理参数识别.数值模拟结果表明,在交通荷载作用下,该方法能够快速、准确地进行桥梁结构参数识别.     

RLS and LMS blind adaptive multi-user detection method and comparison in acoustic communication

RLS and LMS blind adaptive multi-user detection algorithm and multi-user detector was proposed to solve the problem of multi-user signal detection problem encountered in underwater acoustic communication networks.In simulation analysis,RLS and the LMS blind adaptive multi-user detector were designed and tested for synchronous and asynchronous multi-user communication process.The results of SIR comparison and MMSE comparison show that,both of the two methods can realize blind adaptive detection when any user change in multi-user communication,during this process,the training communication sequences are not needed.The RLS algorithm has about 5 dB higher in SIR compared with LMS algorithm,and the convergence velocity of RLS algorithm is also higher than LMS algorithm when the communication users change.RLS algorithm has better ability in multi-user detection than that of LMS algorithm,and it has great attraction and guiding significance for solving the problem of multiple access interference(MAI) in multi-user communication.     

虚拟式流体参量集成测试系统及其实现

为了实现对流体参量的自动测量,运用虚拟仪器设计思想,采用组件技术、海量数据存储技术及仪器通用化设计方法,设计并实现了虚拟式流体参量集成测试系统.该系统能同时对流体的温度、压力和流量等进行动态测试.实验室演示表明,该集成测试系统性能稳定,操作简单,功能较强大.     

Hybrid inversion method for equivalent electric charge of thunder cloud based on multi-station atmospheric electric field

This article proposes the hybrid method to inverse the equivalent electric charge of thunder cloud based on the data of multi-station atmospheric electric field. Firstly,the method combines the genetic algorithm( GA) and New ton method through the mosaic hybrid structure. In addition,the thunder cloud equivalent charge is inversed based on the forw ard modeling results by giving the parameters of the thunder cloud charge structure. Then an ideal model is built to examine the performance compared to the nonlinear least squares method. Finally,a typical thunderstorms process in Nanjing is analyzed by Genetic-New ton algorithm with the help of weather radar. The results show the proposed method has the strong global searching capability so that the problem of initial value selection can be solved effectively,as well as gets the better inversion results. Furthermore,the mosaic hybrid structure can absorb the advantages of tw o algorithms better,and the inversion position is consistent with the strongest radar echo.The inversion results find the upper negative charge is small and can be ignored,w hich means the triple-polarity charge structure is relatively scientific,w hich could give some references to the research like lightning forecasting,location tracking.