發(fā)布時(shí)間：2024-03-04 23:29

　　為使移栽機(jī)具備較好的栽植性能，提出一種凸輪擺桿式栽植機(jī)構(gòu)，為保證良好的栽植直立度、均勻性以及栽植深度合格率，需要對(duì)栽植機(jī)構(gòu)連桿部分的長(zhǎng)度及位置進(jìn)行分析，在該栽植機(jī)構(gòu)工作原理的基礎(chǔ)上建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)分析得到相應(yīng)的設(shè)計(jì)變量、約束函數(shù)以及栽植點(diǎn)的目標(biāo)軌跡函數(shù)，利用MATLAB優(yōu)化工具箱中fgoalattain求解移栽機(jī)栽植機(jī)構(gòu)復(fù)雜的多目標(biāo)非線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題，可以得到一組較為完善的設(shè)計(jì)變量參數(shù)組合[L₁、L₂、L₃、L₄、L₅、L₆、θ₂、θ₃、γ]的優(yōu)化數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)迭代計(jì)算最優(yōu)參數(shù)組合為[128 mm; 52 mm; 150 mm; 120 mm; 336 mm; 60 mm; 256π/180;316π/180;8π/180],進(jìn)而可以得到栽植點(diǎn)的軌跡曲線(xiàn)、擺角曲線(xiàn)、速度曲線(xiàn)以及加速度曲線(xiàn)，以株距變異系數(shù)、直立度、栽植深度合格率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，記錄相應(yīng)的移栽數(shù)據(jù)，當(dāng)速度為300、400、500 mm/s時(shí)，移栽合格率及...

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

圖1整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

手扶式半自動(dòng)移栽機(jī)主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、車(chē)輪、鏈條、供苗機(jī)構(gòu)、變速箱、鴨嘴開(kāi)合控制機(jī)構(gòu)、栽植機(jī)構(gòu)、鴨嘴栽植器、覆土機(jī)構(gòu)等結(jié)構(gòu)組成，其整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖1所示。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)將動(dòng)力經(jīng)過(guò)變速箱傳輸給栽植機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的栽植軌跡運(yùn)動(dòng)，另外在鴨嘴栽植器入土一定深度時(shí)，鴨嘴需要張開(kāi)進(jìn)行放苗移栽工....

圖2栽植機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖

栽植機(jī)構(gòu)模型建立，如圖2所示。圖3為該移栽機(jī)的栽植機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖，栽植機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件分別為凸輪K以及曲柄BC,兩者都以ω的角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪K將其中一個(gè)動(dòng)力經(jīng)過(guò)滾子R傳遞給擺桿MOA,使A點(diǎn)有一個(gè)運(yùn)動(dòng)，凸輪的作用主要是可以實(shí)現(xiàn)軌跡的平緩，在曲柄BC的帶動(dòng)下將另一個(gè)動(dòng)力傳遞到D點(diǎn)，....

圖3栽植機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖

圖2栽植機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖栽植機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)軌跡可分為X方向以及Y方向，建立數(shù)學(xué)模型，表1為栽植機(jī)構(gòu)數(shù)學(xué)模型參數(shù)表，和傳統(tǒng)的栽植機(jī)構(gòu)所采用的兩個(gè)主動(dòng)件都是曲柄的方案不同，該栽植機(jī)構(gòu)的兩個(gè)主動(dòng)件分別是凸輪K以及曲柄BC,它們共同控制栽植點(diǎn)H的運(yùn)動(dòng)軌跡。由圖3可知

圖4凸輪輪廓曲線(xiàn)

通過(guò)對(duì)栽植點(diǎn)進(jìn)行分析，已知θ7是在一定范圍內(nèi)擺動(dòng)，若已知γ,則可以推導(dǎo)出θ6。在栽植過(guò)程中V取500mm/s,時(shí)間t為可控變量，B點(diǎn)要安裝在減速箱上，參考現(xiàn)有機(jī)型對(duì)該點(diǎn)的位置進(jìn)行提前設(shè)計(jì)選定，(XB,YB)為(139.08,35.72),綜上，栽植點(diǎn)的軌跡設(shè)計(jì)變量為X=[x(....

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