联合收获机谷物状态监测装置采样盒及其减振器

联合收获机的作业参数与作业性能密切相关,为了满足联合收获机作业性能的实时监测需求,设计了谷物状态监测装置采样盒及其减振器。采用动力学原理分析了联合收获机作业过程中阻流阀往复运动的“采样-卸样”动作特性;运用能量守恒原理建立了有约束条件的减振器保守系统动力学模型;利用多体动力学分析软件ADAMS建立了减振器动力学模型的虚拟样机并进行了求解,通过田间试验验证了该装置的可行性。对比无减振器作业情况,有减振器时谷物状态监测装置获取的图像中籽粒和杂质边缘清晰,图像质量更高;在同样的图像处理算法下,有减振器时破碎率监测结果精度提升了13.7%,监测精度达到了81.3%,含杂率监测结果精度提升了33.6%,精度达到了86.0%。     

外凸台内齿圈件双工序反挤压成形工艺研究

采用刚黏塑性有限元法对外凸台内齿圈件精密成形过程进行了数值模拟,得出了成形过程中成形力、应力、应变及材料充填规律,仿真结果与实际情况吻合较好。研究结果有利于成形工艺和模具结构的优化设计。     

基于机器视觉和决策树算法的智能面包机面团发酵过程识别研究

面团的发酵过程受到面粉种类、温度、加水量、酵母量等诸多因素的干扰,通常须人工经验掌控,耗时耗力,难以掌控。采用机器视觉技术,搭建了图像采集试验台架,抓取了面团发酵过程的图像,提取了面团图像的5个特征,确定了面团发酵的时域过程:充满区-上涨区-停滞区,使用决策树算法对数据集进行了筛选和训练,获得了用户友好、逻辑清晰的面团发酵过程可视化树。十折交叉验证结果表明,基于决策树算法的面团发酵过程分类树的精度达到了98%以上,准确地掌控了发酵时间。研究成果为面包机等烘焙设备的智能化发展提供了技术支持。     

港口散货辐射量远程监测系统开发和试验研究

开发了基于FPGA平台的港口散货辐射量远程监测系统。系统以FPGA为控制核心,运用高速轮询和接口定制技术实现了辐射剂量数据的在线采集和远程传送,运用线性回归算法优化了GM管的监测数据。台架试验和现场试验表明,GM管和TH232监测值线性相关系数达0.995,平均绝对误差小于3%,相对误差小于10%,在现场实测中表现较为稳定可靠,系统具有开发周期短、成本低、体积小、稳定性高等优点,用户能够简单、快速地搭建应用系统,为港口散货状态监控系统的设计提供参考。     

外凸台内齿圈件成形过程数值模拟效率影响因素正交试验分析

采用刚黏塑性有限元法对外凸台内齿圈件精密成形过程进行了数值模拟,通过正交试验法研究了各因素对成形力的影响,找到了影响数值模拟效率的规律,研究结果有利于成形工艺的优化设计,指导企业生产。     

基于机器视觉和GABP算法的播种检测研究

为了判别育秧播种后每穴超级稻籽粒的数目,基于机器视觉运用了遗传改进的BP神经网络(GABP)算法并结合LabVIEW和Matlab设计了图像采集、处理及结果显示系统.针对采集到的图像,采用迭代阈值法分割并获取二值图像,运用投影法定位秧盘目标检测区域及秧穴,并提取超级稻的面积、周长、形状因子和7个不变矩共10个特征参数,建立基于GABP算法的播种检测模型,分别检测空穴、1粒、2粒、3粒.检测试验结果表明,4种情况的实际检测试验结果与人工检测相对误差分别为3.9％、2.0％、3.74％、5.63％,算法平均处理时间为1.018 s,为进一步实现在线穴播量检测系统设计及精密播种作业提供参考.     

基于DEFORM-3D的外凸台内齿圈件正交试验法工艺优化研究

采用刚粘塑性有限元法对外凸台内齿圈件精密成形过程进行了数值模拟,得出了成形过程中成形力规律,列出了影响成形力的两个因素:温度和凸模速度.通过正交试验法研究了各因素对成形力的影响,找到了最佳组合.研究结果有利于成形工艺的优化设计.