關(guān)于農(nóng)業(yè)溫室自動(dòng)化作業(yè)平臺(tái)的研究.pdf

1、溫室農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高級(jí)生產(chǎn)方式,是高效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的有效手段,溫室環(huán)境自動(dòng)控制技術(shù)和自動(dòng)化作業(yè)生產(chǎn)裝備的研發(fā)是促進(jìn)其發(fā)展的關(guān)鍵。根據(jù)我國(guó)農(nóng)業(yè)溫室發(fā)展?fàn)顩r和技術(shù)水平,研制溫室自動(dòng)化作業(yè)平臺(tái)生產(chǎn)裝備具有重要意義。本自動(dòng)化作業(yè)平臺(tái)是依據(jù)我國(guó)溫室農(nóng)業(yè)特點(diǎn),以單棟凈跨度6.0m的溫室為使用環(huán)境,以土耕種植蔬菜為作業(yè)對(duì)象,實(shí)現(xiàn)對(duì)作物種植過(guò)程中的整地、播種、間苗、灌溉、施肥和收獲等一系列作業(yè),實(shí)現(xiàn)“一臺(tái)多用”降低成本。作業(yè)平臺(tái)能夠以手動(dòng)控制和全自動(dòng)控制

2、兩種方式在溫室中往復(fù)作業(yè),行走機(jī)構(gòu)能夠原地轉(zhuǎn)動(dòng)90°,以直角轉(zhuǎn)彎的方式代替常見(jiàn)的圓弧轉(zhuǎn)彎方式,實(shí)現(xiàn)橫移轉(zhuǎn)入下一棟作業(yè)。本文以自動(dòng)化作業(yè)平臺(tái)為研究對(duì)象,根據(jù)自動(dòng)化作業(yè)平臺(tái)的作業(yè)特點(diǎn),我們初步設(shè)計(jì)了農(nóng)具庫(kù)、升降橫移機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)農(nóng)機(jī)具機(jī)構(gòu),內(nèi)容如下:
　　1.根據(jù)溫室農(nóng)業(yè)作業(yè)特點(diǎn)和自動(dòng)化作業(yè)平臺(tái)功能要求,用SolidWorks2007三維軟件構(gòu)建出了自動(dòng)化作業(yè)平臺(tái)原理樣機(jī)。確定了其主要組成部分和各個(gè)部分的功能作用,確定了溫室農(nóng)業(yè)自動(dòng)化作業(yè)

3、平臺(tái)的農(nóng)機(jī)具掛接方式、工作原理以及部分所要求具備的功能。
　　2.介紹了懸掛裝置各零部件的初步設(shè)計(jì),做好運(yùn)動(dòng)學(xué)分析和動(dòng)力學(xué)分析的基礎(chǔ)工作。分析了懸掛裝置180°轉(zhuǎn)位原理和動(dòng)力的來(lái)源以及180°轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)到位后停止和鎖緊方式。在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析中采用SolidWorks軟件自帶的COSMOS Motion運(yùn)動(dòng)仿真插件,對(duì)轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真,通過(guò)對(duì)仿真結(jié)果分析,得出機(jī)構(gòu)在約束條件下各參數(shù)的最優(yōu)解。
　　3.首先介紹了懸掛裝置的升降機(jī)

4、構(gòu)和橫移機(jī)構(gòu)的原理和動(dòng)力來(lái)源,確定在升降機(jī)構(gòu)、橫移機(jī)構(gòu)中采用鏈條式傳動(dòng)方式。其次根據(jù)機(jī)構(gòu)特點(diǎn)選擇了到位后的停止和鎖緊方式。最后對(duì)升降機(jī)構(gòu)和橫移機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真,得出在手工操縱所能施加最大力的范圍內(nèi),機(jī)構(gòu)可以保持良好的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
　　4.從概念設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和零件設(shè)計(jì)三個(gè)階段介紹了農(nóng)具庫(kù)的初步設(shè)計(jì),介紹了農(nóng)機(jī)具掛接部件的初步設(shè)計(jì),且簡(jiǎn)要介紹了農(nóng)機(jī)具存放位置的確認(rèn)與對(duì)準(zhǔn)方式。采用運(yùn)動(dòng)仿真插件對(duì)農(nóng)具庫(kù)和農(nóng)機(jī)具存放進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真,得出機(jī)構(gòu)在