一种新型混合驱动花卉盆栽机构设计与试验研究

一种新型混合驱动花卉盆栽机构设计与试验研究赵雄张笑舒吴庆沛代丽陈建能摘要:为了使得花卉盘栽机械结构轻简、控制方便、实现取栽一体化,该文对以五杆机构为载体的混合驱动并联机构进行研究。根据花卉移栽作业的农艺要求,设计出盆栽作业中有利于实现取苗和植苗的“尖嘴形”工作轨迹,通过移栽轨迹建立机构参数求解的数学模型,并将五杆机构拆解为两个杆组,基于遗传算法和基于Pareto排序的NSGA-II优化算法分两个步骤进行优化,最终优化出机构参数,与同类设计相比,机构移栽轨迹高、机构尺寸小、结构紧凑、实时可控电机角加速度波动小、换向次数少、运动精度高。基于优化得到机构参数建立机构的三维模型,通过Adams虚拟仿真验证了模型设计的正确性,在此基础之上试制了样机,采用stm32单片机通过DDA运动插补算法拟合两原动件的角位移函数曲线,实现两台电机的同步联动运动控制,最后开展了样机移栽实验,试验中取苗成功率为90%-93.4%,盆栽成功率为80.5%-86.9%,表明了機构能够在花卉移栽中实现取栽一体化工作。关键词:混合驱动;机构优化;取栽一体化;同步运动控制DOI:10.25165/j.ijabe.20201302.5187引用信息:ZhaoX,ZhangXS,WuQP,DaiL,ChenJN.Researchandexperimentofanovelflowertransplantingdeviceusinghybrid-drivenmechanism.IntJAgricBiolEng,2020;13(2):92–100.农业工程技术·农业信息化2020年8期农业工程技术·农业信息化的其它文章办好农民培训田间学校扩展培训新型职业农民空间做好农机技术培训助力乡村振兴战略关于改进农民技术培训的相关策略与方法北京通州为对口扶贫地区直播带货黑龙江省启动建设数字农业综合服务体系打造智慧物流发展绿色物流-全文完-

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