非圆齿轮系大蒜直立移栽机构优化设计与试验

• 作者: 冯江 孙伟 蒋亦元
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 大蒜 直立移栽机构 非圆齿轮系 多目标优化 参数导引启发式优化算法
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 73-82
• 页数: 10页
• 分类号: S223.94|TH112
• 字数: 7277字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2020.08.008

摘要

根据大蒜鳞芽直立朝上栽植的农艺需求,设计了一种可实现复杂栽植轨迹的二阶非圆齿轮行星轮系移栽机构.采用D-H方法建立了移栽机构的数学模型,通过对大蒜移栽轨迹与姿态进行分析,确定了直立移栽机构所需实现的优化目标;在Matlab平台下编写了移栽机构的GUI优化设计软件,利用参数导引启发式优化算法对机构进行了多目标参数优化设计,通过人机交互优选出一组非劣解;采用自上而下的参数驱动设计方法,在CATIA中完成了移栽机构的参数化建模,并对机构进行了虚拟样机验证;通过台架试验,获得各试验因素对大蒜移栽后倾斜角的影响规律;提出了针对不同工况的优化模型,在最佳参数组合方案下进行了验证.结果 表明,当移栽深度为17 mm、机构转速为29.6 r/min、匹配速比为100％时,获得的蒜瓣倾斜角平均值为8.54读,当提高机构转速时,通过对参数方案进行优选可将倾斜角控制在合理的范围内,以满足大蒜直立栽植的农艺要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙伟	东北农业大学工程学院	11	32	4.0	5.0
2	冯江	东北农业大学电气与信息学院	67	429	11.0	16.0
3	蒋亦元	东北农业大学工程学院	28	693	14.0	26.0