基于橢圓-不完全非圓齒輪傳動的蔬菜缽苗取苗機構的優(yōu)化和設計.pdf

1、移植是蔬菜生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)之一,移植具有對氣候的補償作用和使作物生育提早的綜合效益,可以充分利用光熱資源,其經(jīng)濟效益和社會效益均非?？捎^。目前,國內(nèi)已有的移植機械多為半自動移植機,半自動移植機靠手工喂苗,工作強度大、效率低,而國內(nèi)自動移植機的研究剛剛起步,自動移植機從取苗到植苗都由機械完成,工作強度低、效率高。國外雖有一些自動移植機應用于生產(chǎn),但還處于不斷研究與推廣階段。而取苗機構是制約自動移植機發(fā)展的“瓶頸”,也是制約蔬菜大規(guī)模種

2、植的關鍵問題之一。因此設計一種新型的取苗機構替代手工取苗,已成為我國蔬菜種植業(yè)發(fā)展的迫切需要。
　　 本文總結吸收了國內(nèi)外各種取苗機構的優(yōu)缺點,在實驗室已有研究成果的基礎上,設計了一種新型蔬菜缽苗取苗機構——橢圓齒輪—不完全非圓齒輪行星輪系蔬菜缽苗取苗機構,該機構可以單獨作為取苗機構,實現(xiàn)自動取苗。該蔬菜缽苗取苗機構結構簡單,工作可靠,取苗效率高。已申請發(fā)明專利(申請?zhí)?201110270977.1)和實用新型專利(授權號:20

3、1120343300.1)。本文主要的研究內(nèi)容如下:
　　 1.根據(jù)蔬菜缽苗取苗的技術特點和農(nóng)藝要求,模擬人工取苗的軌跡、動作和姿態(tài)要求,發(fā)明蔬菜缽苗取苗機構,滿足機械取苗特殊的工作軌跡要求,比現(xiàn)有的蔬菜取苗機構工作效率高,并且工作平穩(wěn)、抗振性好。
　　 2.論述了該取苗機構的工作原理和結構特點,建立取苗機構的運動學數(shù)學模型。
　　 3.以建立的運動學數(shù)學模型為基礎,基于可視化開發(fā)平臺VB6.0,自主開發(fā)蔬菜缽苗

4、取苗機構輔助分析與優(yōu)化軟件(軟件登記號:2011SR030044),介紹了該軟件的人機交互界面及功能,基于該軟件,解決了該機構運動學多目標優(yōu)化的難點。
　　 4.根據(jù)蔬菜取苗農(nóng)藝要求,提出蔬菜缽苗取苗機構參數(shù)優(yōu)化的目標和優(yōu)化方法,分析各參數(shù)變化對取苗機構運動特性的影響,利用自主開發(fā)軟件,采用人機交互的優(yōu)化方法,優(yōu)化出取苗機構的結構參數(shù),滿足蔬菜缽苗取苗的工作要求。
　　 5.按照優(yōu)化得到的結構參數(shù),進行蔬菜缽苗取苗機構的