對蝦船載投飼機關鍵技術研究.pdf

1、隨著我國對蝦養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，各地養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴大，勞動力需求也不斷擴大。其中，投飼是對蝦養(yǎng)殖業(yè)中必不可少的環(huán)節(jié)，也是消耗人力最重要的因素?，F(xiàn)在，大部分蝦塘養(yǎng)殖戶利用人工拋撒的方式進行飼料投喂。這種作業(yè)方式投放的飼料并不均勻且勞動強度大、效率低，過多的飼料還會造成水體污染，即影響水質又浪費飼料，增加了養(yǎng)殖成本。在此情形下，投飼機因其省時省力，節(jié)約飼料，減少了對環(huán)境污染，經(jīng)濟效益也特別明顯，得到廣大養(yǎng)殖戶的認可。但現(xiàn)如今的投飼機僅現(xiàn)于魚

2、類養(yǎng)殖中，魚類投飼可以采取定點投喂的方式，有專門的投飼機，從而大大降低勞動強度。但由于蝦類與魚類生活習性有明顯不同，蝦類經(jīng)常分布在池塘周邊進行覓食，所以需要在池塘四周進行投飼。由于蝦類投飼設備的專業(yè)化不足，目前的蝦類主要由人工喂養(yǎng)，這種投喂方法費時費力，且難以實現(xiàn)均勻投飼，飼料利用率低，且多余的飼料還會造成水體惡化，從而增加養(yǎng)殖成本。隨著勞動力的價格不斷上升，投飼環(huán)節(jié)已成為對蝦養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的一個限制因素。因此，研制一種蝦塘投飼機是廣大蝦塘

3、養(yǎng)殖者的迫切需求。
　　在對蝦投飼方面，國內(nèi)外已有相關研究，但基本都是定點投飼或投飼距離短。本文根據(jù)對蝦的生活習性，設計一種投飼裝置，能夠以穩(wěn)定的速度沿著池塘岸邊行走，并保持一定距離。目前，保持一定距離航行的的方法眾多，如無線電定位系統(tǒng)中的GPS定位方法，離岸測距方法，Zigbee三點測距定位方法等等，但對于常見的對蝦池塘，這些定位方法成本高，操作復雜，定位不精準。本文針對行走方法做了進一步研究，設計出一套利用牽引繩固定在池塘四周

4、，投飼船通過牽引繩引導沿池塘岸邊保持一定距離航行的裝置。
　　本課題通過方案論證，對四個方面包括自動離岸行駛方式選擇、動力源選擇、導向支架的選擇和投飼方式上進行論證，最終選擇卡線槽式的接觸定位方式作為對蝦船載投飼機的沿岸行駛方式，直流電機作為動力源，柔性拉緊機構作為導向支架，回轉下料方式進行投飼。方案論證后再確定本次設備行走時的工作參數(shù)：料倉儲存量為：60kg，行走速度28m/min，投飼船的投飼能力為120kg/h。確定參數(shù)后，

5、對總體設計方案進行設計，包括行走平臺、控制系統(tǒng)和導向裝置三大部分。其中，行走平臺中包括船體、投飼裝置和滑動叉等。每部分包含眾多小設備，必須逐步分析計算，最后選型。最終選擇12V24AH鉛酸蓄電池作為動力電源，選擇1.8m×1.0m×0.21m作為行走裝置的浮船，選用200W-12v的2葉輪有刷直流電機驅動的水下電動推進器，并配套專用的電機控制器，工作電壓12VDC。投飼機箱體為方形，下端為漏斗結構，整個容積為200L，可以容納60kg的

6、飼料。投飼方式上，為了增加行走平臺的穩(wěn)定性，因此選用回轉式下料器作為下料機構。然后對最重要的部分滑動叉進行設計計算，保證其與軌道緊密接觸。再對整個行走裝置的重心進行估計計算，保證整個裝置安全穩(wěn)定的運行。最后完成導向裝置的設計計算。
　　應用solidworks軟件設計了船載投飼機的基本結構，并完成了整個裝置的安裝和試驗，結果表明：投飼船中心位置與牽引繩偏移量較小，能順利穩(wěn)定的按照預定軌道行走，并完成投飼。行駛速度能保持在28m/m