本文關(guān)鍵詞：混合驅(qū)動(dòng)型可控花卉盤(pán)栽機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究

  更多相關(guān)文章： 花卉盤(pán)栽 五桿機(jī)構(gòu) 逆向求解 優(yōu)化設(shè)計(jì) 伺服控制

【摘要】：花卉盤(pán)栽是勞動(dòng)密集型工作,美國(guó)和澳大利亞開(kāi)發(fā)了全自動(dòng)花卉移栽生產(chǎn)線,其花卉盤(pán)栽機(jī)構(gòu)是由機(jī)械部分與電氣部分共同構(gòu)成,兩者之間相互獨(dú)立的機(jī)械部分與控制部分,完成盤(pán)栽動(dòng)作需要多套機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)配合,整套裝置造價(jià)高,中小花卉生產(chǎn)企業(yè)難以承受。旱地穴盤(pán)苗移栽由于苗的運(yùn)輸范圍大,常由兩套機(jī)構(gòu)——取苗機(jī)構(gòu)和植苗機(jī)構(gòu)配合完成缽苗從穴盤(pán)取出到栽植入田塊功能,用一套機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)移栽動(dòng)作對(duì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)提出更高的要求�；旌向�(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不僅能夠兼并單自由度機(jī)構(gòu)具有高的傳動(dòng)效率和承載能力,也能夠兼并多自由度機(jī)構(gòu)柔性高的特點(diǎn)。目前混合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)其試驗(yàn)及應(yīng)用研究單一,僅僅應(yīng)用在壓力機(jī)這類(lèi)直線輸出機(jī)構(gòu)領(lǐng)域。論文利用靈活的混合驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與花卉盤(pán)栽機(jī)構(gòu)進(jìn)行機(jī)構(gòu)組合創(chuàng)新,設(shè)計(jì)一種通用性農(nóng)作物移栽平臺(tái)。論文基于MATLAB遺傳算法工具箱優(yōu)化混合驅(qū)動(dòng)型可控花卉盤(pán)栽機(jī)構(gòu)和基于ADAMS參數(shù)化建模仿真功能驗(yàn)證花卉盤(pán)栽機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵部件;設(shè)計(jì)花卉盤(pán)栽機(jī)構(gòu)的控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)涉及對(duì)伺服電機(jī)原點(diǎn)回歸模式類(lèi)別進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)同步控制系統(tǒng)與匹配控制系統(tǒng);生成三維模型以及二維圖紙,加工成實(shí)物后進(jìn)行裝配調(diào)試,對(duì)在調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)控制系統(tǒng)原點(diǎn)回歸模式失效的問(wèn)題以及機(jī)構(gòu)在盤(pán)栽過(guò)程中移栽臂出現(xiàn)晃動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)。最后進(jìn)行花卉盤(pán)栽試驗(yàn)驗(yàn)證,并測(cè)試取苗與植苗的成功率。論文主要完成了以下內(nèi)容:1)為了適應(yīng)花卉的全自動(dòng)化盤(pán)栽工作要求,提出了適合于花卉盤(pán)栽軌跡的混合驅(qū)動(dòng)型可控花卉盤(pán)栽機(jī)構(gòu),根據(jù)盤(pán)栽工作需求規(guī)劃了“單環(huán)扣”型花卉盤(pán)栽工作軌跡;2)建立混合驅(qū)動(dòng)型可控花卉盤(pán)栽機(jī)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型,基于MATLAB開(kāi)發(fā)了混合驅(qū)動(dòng)型可控花卉盤(pán)栽機(jī)構(gòu)反求設(shè)計(jì)與優(yōu)化軟件,以變速電機(jī)角速度波動(dòng)率最小為優(yōu)化目標(biāo),利用遺傳算法工具箱對(duì)機(jī)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,優(yōu)化后的機(jī)架位置為(0,-150),(-267.20,61.87),五桿機(jī)構(gòu)的桿長(zhǎng)分別為152.8,324.55,336.56,100.4,302.6,341.00 mm;3)進(jìn)行機(jī)構(gòu)樣機(jī)設(shè)計(jì)與機(jī)構(gòu)虛擬仿真驗(yàn)證,對(duì)五桿機(jī)構(gòu)、移栽臂機(jī)構(gòu)包含移栽凸輪進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),繪制了機(jī)構(gòu)的三維模型以及二維加工圖紙,并對(duì)花卉盤(pán)栽機(jī)構(gòu)進(jìn)行了裝配;4)對(duì)混合驅(qū)動(dòng)型可控花卉盤(pán)栽機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),采用伺服電機(jī)的位置模式實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)所需的精確位置控制,將數(shù)學(xué)模型導(dǎo)出的高速脈沖的個(gè)數(shù)、高速脈沖頻率以及脈沖方向?qū)懭隨TC15型號(hào)單片機(jī),利用絕對(duì)值伺服電機(jī)原點(diǎn)回歸模式功能使機(jī)構(gòu)能回到指定的機(jī)構(gòu)初始位置,在RS485通訊的基礎(chǔ)上建立閉環(huán)系統(tǒng)控制系統(tǒng),出現(xiàn)誤差時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋與補(bǔ)償,控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了機(jī)構(gòu)所需同步控制與實(shí)時(shí)匹配控制要求,達(dá)到花卉盤(pán)栽機(jī)構(gòu)所需的精確位置要求;5)開(kāi)展了花卉盤(pán)栽機(jī)構(gòu)的缽苗盤(pán)栽試驗(yàn),并對(duì)試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的機(jī)構(gòu)與控制方面存在的問(wèn)題進(jìn)行了改進(jìn),花卉盤(pán)栽試驗(yàn)證明混合驅(qū)動(dòng)型可控花卉盤(pán)栽機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)花卉盤(pán)栽軌跡,同時(shí)也能很好的確保花卉盤(pán)栽過(guò)程中直立度和取苗與植苗的成功率。
【學(xué)位授予單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：S223

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王滿生;大力培育花卉產(chǎn)業(yè)——對(duì)甘谷縣花卉生產(chǎn)的調(diào)查與思考[J];甘肅農(nóng)業(yè);2000年08期

2 王哲延,魏志勇;新疆花卉產(chǎn)業(yè)面面觀[J];新疆林業(yè);2000年02期

3 王哲延;荷蘭專(zhuān)家組負(fù)責(zé)人應(yīng)邀考察我區(qū)花卉生產(chǎn)基地[J];新疆林業(yè);2000年04期

4 趙梁軍,張建甫,呂娟妃;2000年日本花卉生產(chǎn)與銷(xiāo)售展望[J];中國(guó)林業(yè);2000年07期

5 林森;花卉生產(chǎn)要注重良種繁育[J];安徽農(nóng)業(yè);2001年02期

6 朱積余 ,丘小軍;廣西發(fā)展花卉產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)與對(duì)策[J];廣西林業(yè);2001年05期

7 薛清生,李夢(mèng)海;以色列的花卉生產(chǎn)與出口[J];中國(guó)農(nóng)業(yè)信息快訊;2001年10期

8 桂育謙;《花卉》系列標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)市場(chǎng)有望更加規(guī)范[J];河南農(nóng)業(yè);2001年09期

9 許寧;花香人美公仆情——記天津市花卉管理處[J];中國(guó)林業(yè);2001年16期

10 王殿富;花卉生產(chǎn)要走專(zhuān)業(yè)化之路[J];中國(guó)花卉園藝;2001年04期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 周雪青;鄒嵐;卓杰強(qiáng);楊仁全;楊曉霞;;北京市花卉產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與前景展望[A];走中國(guó)特色農(nóng)業(yè)機(jī)械化道路——中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會(huì)2008年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2008年

2 楊暢;劉勝令;;花卉從業(yè)人員職業(yè)素養(yǎng)“職業(yè)化”訓(xùn)練的研究與實(shí)驗(yàn)[A];全國(guó)職教德育教學(xué)研究會(huì)2012年職業(yè)素養(yǎng)內(nèi)涵與訓(xùn)練研究專(zhuān)輯[C];2012年

3 單麗君;陳建成;;論北京市花卉交易市場(chǎng)建設(shè)[A];第二屆中國(guó)林業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)理論與實(shí)踐論壇論文集[C];2007年

4 王碧青;朱根發(fā);;增強(qiáng)自主創(chuàng)新,推動(dòng)花卉產(chǎn)業(yè)化發(fā)展[A];中國(guó)花卉科技進(jìn)展——第二屆全國(guó)花卉科技信息交流會(huì)論文集[C];2001年

5 張廷龍;牛立新;張建民;;陜西花卉生產(chǎn)基地規(guī)劃及科研對(duì)策[A];中國(guó)花卉科技進(jìn)展——第二屆全國(guó)花卉科技信息交流會(huì)論文集[C];2001年

6 和繼祖;;植物王國(guó)的花卉產(chǎn)業(yè)大有可為[A];2002中國(guó)未來(lái)與發(fā)展研究報(bào)告[C];2002年

7 王碧青;朱根發(fā);;增強(qiáng)自主創(chuàng)新,推動(dòng)花卉產(chǎn)業(yè)化發(fā)展[A];花卉研究20年——廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所建所20周年論文選集（1984-2004）[C];2004年

8 李衛(wèi)華;鐘榮輝;;廣東花卉產(chǎn)業(yè)的科技創(chuàng)新[A];花卉研究20年——廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所建所20周年論文選集（1984-2004）[C];2004年

9 鄺禹洲;;當(dāng)前我省花卉生產(chǎn)管理中的幾個(gè)薄弱環(huán)節(jié)[A];花卉研究20年——廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所建所20周年論文選集（1984-2004）[C];2004年

10 張玲瑞;邢達(dá);;利用延遲熒光技術(shù)迅速實(shí)現(xiàn)花卉衰老的無(wú)損在位檢測(cè)[A];中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)大會(huì)論文摘要集[C];2006年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李秉成;銷(xiāo)地花卉市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)模式探討[N];中國(guó)花卉報(bào);2003年

2 史穎;花卉產(chǎn)業(yè)背后的發(fā)展理念[N];中國(guó)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào);2006年

3 閔　劍;珠海 首月花卉出口額達(dá)26萬(wàn)美元[N];中國(guó)國(guó)門(mén)時(shí)報(bào);2006年

4 金衛(wèi);天津確定七類(lèi)重點(diǎn)發(fā)展花卉[N];中國(guó)綠色時(shí)報(bào);2007年

5 簡(jiǎn)之;本市年宵花卉提前準(zhǔn)備到位[N];東方城鄉(xiāng)報(bào);2008年

6 寇亞琴;“洋花卉”有了落腳地　[N];中國(guó)花卉報(bào);2004年

7 蔡祥榮;云南施行條例促進(jìn)花卉產(chǎn)業(yè)科研與開(kāi)發(fā)[N];中國(guó)民族報(bào);2009年

8 金陵;連云港國(guó)際花卉城有望年內(nèi)開(kāi)建[N];中國(guó)綠色時(shí)報(bào);2010年

9 葉劍秋;要構(gòu)建現(xiàn)代花卉產(chǎn)業(yè)體系[N];農(nóng)民日?qǐng)?bào);2010年

10 宋璽州;大連將建東北亞花卉生產(chǎn)基地[N];中國(guó)綠色時(shí)報(bào);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 周潔慧;在《花卉學(xué)》課程應(yīng)用探究式學(xué)習(xí)的研究[D];云南師范大學(xué);2006年

2 韓鳳;甘肅花卉產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力研究[D];甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

3 全天惠;花卉組培產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)與管理機(jī)制研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

4 張偉麗;百里杜鵑風(fēng)景區(qū)花卉景觀和花卉旅游產(chǎn)品規(guī)劃探討[D];貴州大學(xué);2015年

5 陸冬梁;浙江省中職果蔬花卉生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與改進(jìn)措施[D];浙江大學(xué);2015年

6 周彥;湖南花卉產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系建設(shè)研究[D];湖南農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

7 王曉艷;如皋市花卉產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀調(diào)查以及發(fā)展對(duì)策[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

8 趙騰飛;河北華楊花卉苗木公司個(gè)體消費(fèi)市場(chǎng)的營(yíng)銷(xiāo)策略研究[D];石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院;2014年

9 張子健;斗南國(guó)際花卉產(chǎn)業(yè)園區(qū)管理委員會(huì)職能研究[D];云南財(cái)經(jīng)大學(xué);2015年

10 陳玉玲;漳州花卉產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)研究[D];福建農(nóng)林大學(xué);2016年

，

本文編號(hào)：1302461