检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2014年第21期30卷 1-8页

作者：朱瑞祥葛世强翟长远闫小丽史岩鹏李成鑫黄闪闪西北农林科技大学机械与电子工程学院杨凌712100

针对大籽粒作物精量播种机普遍存在漏播现象，改进现有排种与补种相互独立的补种位置不准确等问题，提出了一种基于超越离合器的大籽粒作物漏播自补种方法，采用激光光电传感器和霍尔传感器分别监测漏种和排种器速度，依靠排种器自身的... 详细信息

针对大籽粒作物精量播种机普遍存在漏播现象，改进现有排种与补种相互独立的补种位置不准确等问题，提出了一种基于超越离合器的大籽粒作物漏播自补种方法，采用激光光电传感器和霍尔传感器分别监测漏种和排种器速度，依靠排种器自身的超越旋转实现位置无偏差补种并能够故障报警，并设计制作了排种与补种一体化的漏播自补种试验装置。试验结果表明，排种速度2～5 km/h、连续漏播数≤3粒时，补种时间间隔误差≤1.37%，补种粒距合格指数为100%，合格粒距变异系数≤14.48%，平均成功补种率为92.98%，综合漏播率≤0.8%，播种率达到99.2%。该研究可为大籽粒作物精量播种机改进设计提供参考。

关键词：农业机械设计种子精量播种机漏播自补种位置无偏差补种超越离合器自动控制

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融合轻量化网络与注意力机制的果园环境下苹果检测方法

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农业工程学报 2022年第19期38卷 131-142,F0003页

作者：胡广锐周建国陈超李传林孙丽娟陈雨张硕陈军西北农林科技大学机械与电子工程学院杨凌712100

为提高复杂果园环境下苹果检测的综合性能,降低检测模型大小,通过对单阶段检测网络YOLOX-Tiny的拓扑结构进行了优化与改进,提出了一种适用于复杂果园环境下轻量化苹果检测模型(Lightweight Apple Detection YOLOX-Tiny Network,Lad-YXN... 详细信息

为提高复杂果园环境下苹果检测的综合性能,降低检测模型大小,通过对单阶段检测网络YOLOX-Tiny的拓扑结构进行了优化与改进,提出了一种适用于复杂果园环境下轻量化苹果检测模型(Lightweight Apple Detection YOLOX-Tiny Network,Lad-YXNet)。该模型引入高效通道注意力(Efficient Channel Attention,ECA)和混洗注意力(Shuffle Attention,SA)两种轻量化视觉注意力模块,构建了混洗注意力与双卷积层(Shuffle Attention and Double Convolution Layer,SDCLayer)模块,提高了检测模型对背景与果实特征的提取能力,并通过测试确定Swish与带泄露修正线性单元(Leaky Rectified Linear Unit,Leaky-ReLU)作为主干与特征融合网络的激活函数。通过消融试验探究了Mosaic增强方法对模型训练的有效性,结果表明图像长宽随机扭曲对提高模型综合检测性能贡献较高,但图像随机色域变换由于改变训练集中苹果的颜色,使模型检测综合性能下降。为提高模型检测苹果的可解释性,采用特征可视化技术提取了Lad-YXNet模型的主干、特征融合网络和检测网络的主要特征图,探究了Lad-YXNet模型在复杂自然环境下检测苹果的过程。Lad-YXNet经过训练在测试集下的平均精度为94.88%,分别比SSD、YOLOV4-Tiny、YOLOV5-Lite和YOLOX-Tiny模型提高了3.10个百分点、2.02个百分点、2.00个百分点和0.51个百分点。Lad-YXNet检测一幅图像的时间为10.06 ms,模型大小为16.6 MB,分别比YOLOX-Tiny减少了20.03%与18.23%。该研究为苹果收获机器人在复杂果园环境下准确、快速地检测苹果提供了理论基础。

关键词：图像处理可视化苹果检测收获机器人卷积网络视觉注意力机制

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基于交流阻抗法的小麦秸秆含水率检测仪设计

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农业工程学报 2013年第23期29卷 46-52页

作者：郭文川杨军刘驰朱新华西北农林科技大学机械与电子工程学院杨凌712100

为了给秸秆含水率的检测提供廉价、便捷的检测仪,该文基于交流阻抗法设计了以单片机为控制器,能够检测阻抗、温度和压力的小麦秸秆含水率检测仪。建立了阻抗与小麦秸秆的湿基含水率（10.4%~19.7%）、温度（5~40℃）和容积密度（75.3~101... 详细信息

为了给秸秆含水率的检测提供廉价、便捷的检测仪,该文基于交流阻抗法设计了以单片机为控制器,能够检测阻抗、温度和压力的小麦秸秆含水率检测仪。建立了阻抗与小麦秸秆的湿基含水率（10.4%~19.7%）、温度（5~40℃）和容积密度（75.3~101.3 kg/m3）的三元三次关系模型,分析了各因素对模型影响的显著性,指出容积密度对模型影响不显著。进而建立了阻抗与湿基含水率和温度的二元三次模型;验证了模型的可靠性以及基于阻抗和温度预测秸秆含水率的精度。与烘干法相比,该文所设计的小麦秸秆含水率检测仪对于含水率10%~20%,温度在5~40℃的小麦秸秆含水率的绝对测量误差为-2.0%~0.9%,当单片机的晶振频率为11.0592 MHz时,检测响应时间小于1.5 s。该研究为小麦秸秆含水率的快速、现场检测提供了一种装置。

关键词：秸秆水分温度单片机阻抗容积密度

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秸秆粉体优化异氰酸酯木材胶接特性

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农业工程学报 2024年第21期40卷 305-311页

作者：高飞飞邵志江夏彤陈鹤予西北农林科技大学机械与电子工程学院杨凌712100

为优化无甲醛木材胶黏剂异氰酸酯,引入小麦秸秆微颗粒作为功能型粉体填料制备复合异氰酸酯,探究改性复合异氰酸酯胶黏剂胶接特性及作用机制。研究结果表明,小麦秸秆粉体复合改性异氰酸酯胶黏剂(WS-pMDI)在常规热压压力(0.8~1.2 MPa)下... 详细信息

为优化无甲醛木材胶黏剂异氰酸酯,引入小麦秸秆微颗粒作为功能型粉体填料制备复合异氰酸酯,探究改性复合异氰酸酯胶黏剂胶接特性及作用机制。研究结果表明,小麦秸秆粉体复合改性异氰酸酯胶黏剂(WS-pMDI)在常规热压压力(0.8~1.2 MPa)下的干态、湿态胶合性能均有所提高,尤其在弱压条件(低至0.1 MPa)下仍能保持有效胶合。其中,添加9%含水率秸秆粉体后,复合胶黏剂反应活性未明显降低,在0.1 MPa热压下制备的板材干态24 h冷水浸泡、“煮-干-煮”处理胶合强度分别达到4.07、3.41、3.23 MPa,相比于无秸秆对照组强度分别提高145%、142%、197%。经分析,小麦秸秆粉体能够在固化过程中与异氰酸酯复配形成稳定的交联结构,胶接界面胶层连续性显著提升,弱压条件下仍达到常规热压胶合强度指标。研究结果可为复杂木材界面的高连续性胶接提供参考,为拓宽异氰酸酯的应用提供理论依据。

关键词：小麦秸秆填料异氰酸酯人造板胶接特性

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高速下轿车转向系非线性振动的分岔特性

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机械工程学报 2012年第9期48卷 103-110页

作者：王威宋玉玲薛彦冰西北农林科技大学机械与电子工程学院杨凌712100

当轿车以80 km·h–1及以上速度行驶时,将会出现严重的前轮摆振现象。针对轿车高速行驶状态中出现的摆振问题建立轿车转向系统4自由度非线性动力学模型,计及转向连杆的弹性作用,将该动力学模型简化为弹簧阻尼元件,综合考虑轮胎非线... 详细信息

当轿车以80 km·h–1及以上速度行驶时,将会出现严重的前轮摆振现象。针对轿车高速行驶状态中出现的摆振问题建立轿车转向系统4自由度非线性动力学模型,计及转向连杆的弹性作用,将该动力学模型简化为弹簧阻尼元件,综合考虑轮胎非线性侧向力、转向横拉杆铰链间隙,以及主销处的干摩擦等非线性因素,在车轮具有失衡量的情况下分析转向系统的非线性动力学特性,数值计算动力学系统的分岔图、Poincaré映射、频谱图,得到转向系统随动态参数变化的分岔规律和运动规律,基于施米特正交化方法计算振动系统的最大Lyapunov指数谱和特定分岔点的各维指数,确定系统的运动状态,划分系统的失稳区间,为转向系统动态参数的设计与优化以及非线性摆振的主动控制与被动控制提供了理论依据。

关键词：轿车转向系多自由度非线性模型 Lyapunov指数 Poincaré映射分岔特性分析

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基于证据理论的农业机械选型风险因素评价方法

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农业工程学报 2008年第4期24卷 135-141页

作者：黄玉祥郭康权朱瑞祥何万丽西北农林科技大学机械与电子工程学院杨凌712100

农业机械选型是国家机具补贴政策实施的核心步骤之一,其实施过程具有复杂性、不确定性以及难以准确度量风险因素的特点。该研究借助证据理论的相关原理,提出基于证据理论的农业机械选型风险评价方法。从需求、能力、技术、合作、产品性... 详细信息

农业机械选型是国家机具补贴政策实施的核心步骤之一,其实施过程具有复杂性、不确定性以及难以准确度量风险因素的特点。该研究借助证据理论的相关原理,提出基于证据理论的农业机械选型风险评价方法。从需求、能力、技术、合作、产品性能及评标决策支持系统开发6个方面,分析了农业机械选型过程中的主要风险因素及其内涵、来源、后果集。在此基础上,根据证据理论的相关概念和决策步骤,采取问卷调查的方式获得相关证据,确定出基本可信度分配函数和信度函数,并采用Dempster合成法则对证据进行合成;然后构造风险评价绩效函数,用于比较各个因素风险的大小。实证分析表明,利用D-S证据推理方法对农业机械选型风险因素进行评价具有一定的有效性和实用价值。

关键词：农业机械招标选型风险评价证据理论

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小麦籽粒振动筛分黏弹塑性接触模型构建及其参数标定

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农业工程学报 2018年第15期34卷 37-43页

作者：刘凡一张舰陈军西北农林科技大学机械与电子工程学院杨凌712100

为更好地模拟小麦籽粒(麦粒)振动筛分过程,该文在现有离散元接触模型基础上,通过EDEM软件应用程序编程接口,构建了一种麦粒黏弹塑性接触模型。该接触模型法向方向通过将Kuwabara and Kono非线性黏弹性接触模型中的黏性耗散项引入Thornto... 详细信息

为更好地模拟小麦籽粒(麦粒)振动筛分过程,该文在现有离散元接触模型基础上,通过EDEM软件应用程序编程接口,构建了一种麦粒黏弹塑性接触模型。该接触模型法向方向通过将Kuwabara and Kono非线性黏弹性接触模型中的黏性耗散项引入Thornton滞回接触模型进行构建;切向方向采用简化Thornton切向接触模型;滚动摩擦力矩计算同Hertz-Mindlin(no slip)接触模型。法向模型参数标定采用单轴加载-卸载试验、碰撞试验,分别构建了模拟-试验接触力误差平方和与麦粒屈服重叠量、恢复系数与法向阻尼系数的二阶回归方程,得到麦粒屈服重叠量为7.63×10-6 m,麦粒-麦粒/钢板法向阻尼系数分别为190.68和306.65。切向模型参数利用旋转鼓试验进行标定,得到最佳麦粒-麦粒/钢板静摩擦系数组合为0.40和0.44。最后利用振动筛分试验对所标定参数进行验证,模拟与试验所得筛下麦粒质量分数最大误差为8.97%,模拟中筛下物分布规律与试验结果无显著性差异,表明所建立的接触模型及标定的参数能够很好地模拟麦粒振动筛分过程。该文也可为其他农业物料黏弹塑性接触模型构建及其参数标定提供参考。

关键词：计算机仿真模型农作物离散元小麦籽粒黏弹塑性接触模型参数标定

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可控LED亮度的植物自适应精准补光系统

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农业工程学报 2011年第9期27卷 153-158页

作者：张海辉杨青胡瑾樊宏攀代建国赵斌西北农林科技大学机械与电子工程学院杨凌712100

人工补光对作物生长具有重要作用,发光二极管(LED)作为一种新型光源在作物补光系统中具有广阔的应用前景。针对目前常用的定光照度、定光质补光方式存在的不足,该文设计了一种综合考虑作物特性、光合有效辐射、环境温度等因素的自适应... 详细信息

人工补光对作物生长具有重要作用,发光二极管(LED)作为一种新型光源在作物补光系统中具有广阔的应用前景。针对目前常用的定光照度、定光质补光方式存在的不足,该文设计了一种综合考虑作物特性、光合有效辐射、环境温度等因素的自适应精确补光系统。该系统实时监测特定波段光照度、环境温度,精确计算作物补光量,并通过脉宽调制(PWM)信号控制红、蓝光LED灯组亮度,支持对不同植物在不同生长阶段、不同环境下的按需分波长定量补光,具有精确化,智能化,低能耗的特点。经温室实际生产过程的试验结果表明,补光系统性能可靠、达到了定量精确补光的设计要求,可避免植物生长不同阶段补光不足或过量的问题,从而提高了能源利用率。

关键词：农作物光源适应系统控制照度可控自适应补光系统 LED光源

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基于特征光谱的苹果霉心病无损检测设备设计

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农业工程学报 2016年第18期32卷 255-262页

作者：张海辉陈克涛苏东胡瑾张佐经西北农林科技大学机械与电子工程学院杨凌712100

针对现有农产品内部品质无损检测多采用宽波段光谱技术,集成应用光谱仪与计算机完成品质分析,存在成本高、能耗大、分析过程复杂以及光谱信息冗余等问题。该文结合苹果霉心病在果心发病的特征,采用透射光谱检测方式,设计实现了基于窄带... 详细信息

针对现有农产品内部品质无损检测多采用宽波段光谱技术,集成应用光谱仪与计算机完成品质分析,存在成本高、能耗大、分析过程复杂以及光谱信息冗余等问题。该文结合苹果霉心病在果心发病的特征,采用透射光谱检测方式,设计实现了基于窄带LED光源与光敏二极管的苹果霉心病无损检测设备。通过霉心病发病特征的分析可得果径和特征光谱波段的透射强度是进行霉心病检测的关键影响因素,设计光谱特性试验,对多组宽波段光谱数据采用相关性分析法得到特征光谱波段为690～730 nm。设计果径与透射光谱信息采集的基础平台,该平台包括LED光源及其驱动模块、光电转换与检测模块以及基于丝杠滑台组件与限位传感器的果径在线测量模块;采用基础平台对样品进行数据获取,以果径与透射光谱强度值为输入,建立基于误差反向传播网络的霉心病判别模型。结果表明,采用该文所述测试试验样本进行验证,设备判别准确率达到95.83%。该研究结果表明,基于特征光谱采用LED光源的霉心病无损检测方法是可行的,可为其他果品内部病害的检测提供借鉴思路。

关键词：无损检测光谱分析 LED 苹果霉心病特征光谱光谱透射 BP网络分类

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土壤浅深松联合松耕机设计和浅松土试验

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机械工程学报 2012年第19期48卷 163-168页

作者：杨有刚张宏冯涛林前国薛铭哲李峥贺卫米晓西北农林科技大学机械与电子工程学院杨凌712100

在保护性耕作条件下,为了使浅松作业不搅乱上下土层,降低对土壤的扰动,提供理想的种床,增加施水播种灌水下渗深度,减少水份蒸发和覆膜施水播种的白色污染,并增加土壤深松深度,减少机具进地次数,设计一种具有往复插土式浅松功能,还可进... 详细信息

在保护性耕作条件下,为了使浅松作业不搅乱上下土层,降低对土壤的扰动,提供理想的种床,增加施水播种灌水下渗深度,减少水份蒸发和覆膜施水播种的白色污染,并增加土壤深松深度,减少机具进地次数,设计一种具有往复插土式浅松功能,还可进行土壤深松作业的浅深松联合松耕机。设计浅松刀具结构,建立刀具可靠工作的绝对运动数学模型。经试验知:若土壤浅松后碎土系数大于90%,土壤堆密度小于1.22 g/cm3,上下土层不被搅乱,且玉米施水播种时,水入渗深度比普通旋耕法对应值至少增加19.3%,则刀具前后两次合理的切土距离应小于30 mm。

关键词：保护性耕作松土土壤扰动施水播种机具设计

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