中国农机化学报

2025年07期

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农机镇压部件作业阻力测试系统设计与试验 摘要：针对目前农业机械镇压部件(如镇压辊、镇压板等)作业时阻力采集困难和相关阻力测试装置结构复杂、普适性不强等问题，设计一套镇压部件作业阻力测试系统。该系统主要由台架、电机驱动系统、阻力测控系统和铰接结构等组成。对测力系统进行选型，并对关键...
收获机械贯流风机结构参数优化研究 摘要：为解决贯流风机在收获机械风场中尾端风速低以及前端两侧风力过小的问题，针对多功能联合谷物收获机，提取蜗壳形状、侧面封板、进风口前端间隙、进风口后端间隙、出风口上端间隙等多种影响因子，通过Fluent流体仿真分析和样机优化，对影响因子的变...
基于离散元法的移动式开沟器秸秆扰动规律研究 摘要:针对移动式开沟器免耕过程中易被秸秆拥堵的现象,建立开沟器—秸秆—土壤离散元模型，分析开沟器—秸秆—土壤之间的相互作用机理。通过单因素试验确定秸秆覆盖量、作业速度、作业深度、横向间距和纵向间距等因素对秸秆位移的影响规律；建立土壤一秸秆的...
田间除草机器人机械结构设计与分析 摘要：针对传统的喷洒除草剂及小型微耕机除草设备落后的问题，设计一款田间除草机器人。该机器人由移动底盘、除草机构、动力系统、运动控制系统、导航与路径规划系统和图像识别系统组成。首先，采用理论计算与三维参数化建模方法设计移动底盘，结构为左、右轮...
棉秆拔除阻力测定台架设计与试验 摘要：精准测量棉秆拔除过程中根系所受土壤阻力是优化棉秆拔除装备设计、实现棉秆高效拔除的前提，为此提出一种棉秆拔除阻力测定方法，设计一种棉秆拔除阻力测定台架。创新性对称布置2个三维力传感器，实现棉秆拔除过程中所受轴向力与径向力的分别获取。以拔...
甘薯种植机械化关键技术与装备研究进展 摘要：机械化种植是甘薯高效生产中的关键技术环节之一，实现甘薯机械化种植对降低劳动强度、提高种植质量和效率具有重要意义。介绍甘薯主产区分布特点和甘薯种植农艺要求，分析国内外甘薯起垄、移栽机械化技术与装备的发展现状，重点阐述甘薯链(带)夹式、多...
蓝莓全程生产机械化技术与装备研究进展 摘要：蓝莓是一种种植面积较大的经济作物，在其种植过程中严重依赖于繁重的人工劳动，存在劳动强度大和劳动成本高的问题，因此发展蓝莓机械化是未来发展趋势。基于此，总结蓝莓机械化技术和装备研究现状，重点阐述水肥一体化各个阶段的发展技术要点，介绍蓝莓...
我国特色林果机械化采收技术现状 摘要：近年来，在系列助农政策的支持下，我国特色林果的机械化生产技术得到迅速发展。然而，采收作为特色林果生产过程中劳动强度最大的环节，其机械化技术水平偏低已成为制约我国特色林果产业发展的主要问题。为全面了解我国特色林果机械化采收技术的发展现状...
辣椒双苗盘交替取投苗装置设计与试验 摘要：针对辣椒全自动移栽机存在取苗和投苗效率低、易失败的问题，基于顶—夹结合取苗方式，设计一种双苗盘整排交替取苗、分批投苗的交替取投苗装置。阐述装置的结构组成及工作原理，基于低损取苗要求，对取苗装置夹持力进行研究分析,确定夹持力范围并对钵苗...
条耕模式下变强度振动式镇压装置设计与试验 摘要：针对目前国内适用于条耕种植模式的镇压装置无法根据土壤璃情变化而调节镇压强度的问题，设计一种变强度的振动式镇压装置，使其激振力在较大振动程度范围内快速调节。通过对镇压装置主要结构进行设计及整机受力分析，得出镇压装置产生的镇压力变化范围为...

鹿茸菇质量安全追信息指标模型研究与系统设计 摘要：鹿茸菇作为珍稀食用菌，品质备受消费者关注。鹿茸菇工厂化栽培进入快速发展期，企业对品质控制的要求也非常严格。针对此需求，分析鹿茸菇质量安全的基础追溯单元、关键控制点和质量检测指标；利用两层追溯精度评价指标体系，采用层次分析法，通过构造判...
基于PLC的嫁接机四工位并行控制系统设计 摘要：针对现有嫁接机控制系统布线复杂、调试繁琐等问题，提出一种基于EtherCAT总线控制的嫁接机四工位并行控制方法。分析嫁接机的整体结构和工作原理，确定并行控制系统方案和硬件选型。分析各个硬件部件的组合与匹配，并进行步进电机和伺服电机的选...
基于PLC的食用菌装袋机菌棒密度控制系统研究 摘要：针对食用菌装袋机普遍存在所产出的菌棒密度不均匀问题，结合食用菌培养基散料的物理特性，设计一种食用菌装袋机菌棒密度控制系统。采用PLC控制器，结合模糊 PID控制算法，构建菌棒密度闭环控制系统。利用高精度压力传感器，对装袋过程中抱筒尾部...
果园作业机辅助采摘装置控制系统设计与试验 摘要：为提高果实采摘效率，实现果园收获环节的智能化作业，设计一套基于STM32单片机的果园作业机辅助采摘装置控制系统。该系统由核心控制器和无线控制器组成，核心控制器接收无线控制器的指令，控制采摘站台水平方向伸缩以及果实传送系统自调速运行。设...
基于MQTT协议的肥液参数远程监测系统设计与实现 摘要：水肥一体化是实现节水节肥和减少生态污染的重要技术，其中肥液EC、pH值的精准检测和肥液参数的稳定远程传输是水肥一体化装备应用研究的重点。针对水肥一体机的肥液参数精准监测开展应用研究，综合兼顾电压检测的量程及分辨力，设计高精度电压检测电...
基于双层优化元学习的域自适应红枣缺陷检测 摘要：针对自动化分拣任务中不同品种特征和光照环境导致红枣缺陷表现的差异，提出一种基于元学习的算法实现域自适应红枣缺陷的检测。首先收集不同品种、不同环境的红枣缺陷图像，构建跨域数据集，并通过 StyleGAN3网络生成缺陷样本来改善训练样本不...
基于LW一CBAM的荒漠草原植被盖度提取方法研究 摘要：为实时、准确、快速提取荒漠草原植被盖度，基于采集的无人机高光谱遥感数据，提出一种融合注意力机制的轻量化网络模型法(LW—CBAM)。该方法将传统的2D卷积核改进为3D深度可分离卷积核，结合多支路方法和注意力机制模块，使模型轻量化的同时...

基于MaskR一CNN的轻量级草莓实例分割算法 摘要：针对果园采摘环境复杂、草莓与周边环境难以精确分割、现有模型处理速度无法实现快速分割等问题，提出一种基于Mask R—CNN的轻量级草莓实例分割算法。在原始 Mask R—CNN算法的基础上进行改进，采用 MobileNetV3 网络替...
基于改进YOLOv7的自然环境乌梅成熟度检测方法 摘要：不同成熟度的乌梅具有不同的药理作用，为判断果园中大部分果实的成熟度，基于YOLOv7目标检测算法进行一系列改进。在YOLOv7模型的 Backbone中添加 BiFormer模块以提高网络的特征表达能力;设计果实成熟度精分模块以提高果...
基于改进YOLOv5s的核桃树干共振频率检测方法 摘要：为提高核桃摇振采收设备在果园环境中的工作效率，提出一种非接触式核桃树干共振频率检测方法。为高效精准获取核桃树干上特征点在各激振频率下的运动信息，通过改进YOLOv5网络模型来实现在果园环境中轻量化集成的目标，并开展消融实验和不同模型对...
基于改进YOLOv7一tiny的烟叶主脉轻量化检测研究 摘要：为精准识别烟叶主脉，实现烟叶机械化抓取以及降低抓取破损率,提出一种基于改进YOLOv7—tiny的轻量化烟叶主脉识别模型。首先在原YOLOv7—tiny的网络基础上将 backbone提取网络替换为更加轻量的MobileNetV3，并...
基于YOLOv8n绿橙检测算法研究 摘要：绿橙果实颜色与枝叶颜色相近，识别难度大。针对绿橙高精度检测及模型轻量化改进问题，选取四川省眉山市橙子基地的“绿橙"为研究对象,设计一种基于YOLOv8n的目标检测改进算法 ESN—YOLO。首先，在 Neck 端引人GSCo...
基于深度学习的观光农业中的桃子采摘识别 摘要：针对桃子采摘园智慧化管理的需求，提出一种基于深度学习的采摘识别方法。利用机器视觉与深度学习技术，在轻量级人体姿态估计算法 Lightweight OpenPose、目标检测算法 YOLOv5s、目标跟踪算法 DeepSORT的基础上，...
融合蚁群算法和差分Transformer的农业机器人路径规划研究 摘要：针对农业机器人在复杂田间环境中路径规划精度不足、避障能力有限的问题，提出一种融合蚁群算法和差分Transformer的新型路径规划方法。采用蚁群算法进行初始全局路径搜索，利用其分布式并行搜索能力生成初始可行路径。针对传统蚁群算法中信息...
基于YOLOX一Nano的稻田空心莲子草目标检测方法研究 摘要：稻田空心莲子草为稻田外来人侵恶性杂草，在秧苗封行前与水稻幼苗共同竞争水、肥、光和生长空间等资源，进而影响水稻产量。目前主要采用化学喷施除草剂对草害进行防治，如果在稻田无差别地喷施化学除草剂，不仅污染环境，还对稻田秧苗产生一定的药害。随...
园区滑索智能巡检机器人设计及作物冠层温度提取方法 摘要：针对农业生产园区实时提取有效作物冠层温度困难的问题，以园区种植的猕猴桃与葡萄为研究对象，提出一种新型智能巡检机器人，与基于颜色空间和HSV色彩空间融合(CIELAB—HSV)的冠层温度提取方法。首先，智能巡检机器人集成数据采集设备安装...

果园机械除草发展分析及前景展望 摘要：除草是果树管理中的重要环节，及时有效清除杂草有利于减少果园病虫害感染，提高果树产量与果品质量，增加果园经济收益。机械除草具有低能、安全、高效、绿色环保等特点，是当前研究热点及果树管理方向。从悬挂牵引式、自走履带式、智能式等方面对国内外...
基于计算机视觉的鱼类智能投喂方法研究进展 摘要：饵料投喂是水产养殖中的主要工作之一，降低饵料投饲成本是水产养殖利润最大化的关键。利用计算机视觉技术对鱼类摄食行为进行监测，量化鱼类摄食欲望强度，可以实现自动按需投饵，减少饵料浪费，提高饵料利用率。综述饵料检测法、光流法、纹理特征法和深...
小型施肥机施肥检测系统设计与试验 摘要：为解决小型施肥机施肥量在线检测的问题，设计一种基于电容传感器的施肥机施肥量检测系统。该检测系统以STM32F103C8T6单片机为核心，由电容极板、FDC2214电容传感器芯片及其他硬件电路组成。通过电容传感器获取肥料下落时引起的平行...
基于SSGB一YOLOv5s的轻量级马铃薯疫病检测方法 摘要：在农作物发生疫病的初期快速且准确地识别疫病植株是减少农作物经济损失的重要环节。在实际生产中，传统图像处理算法难以识别患病的马铃薯叶片。针对 YOLOv5s模型参数量大，且其在复杂环境下识别效果差等问题，提出一种集成改进的马铃薯疫病检测...
基于优化YOLOv5算法的玉米苗间杂草检测研究 摘要：针对玉米苗间杂草种类繁多、检测复杂度高、检测速度慢的问题，设计一种基于优化YOLOv5算法的玉米苗间杂草检测方法。在YOLOv5主干网络的卷积层中引人SE无参数注意力模块，构建融入SE模块的C3替换原本的C3模块，更好地聚焦在检测目标...
基于迁移学习与注意力机制的花生叶部病害识别算法 摘要：针对花生叶部病害识别效率低、现场识别困难等问题，通过迁移学习并融合注意力集中机制(CBAM)，提出一种基于CBAM—MobileNetV2的花生叶部病害识别算法。首先，建立健康叶、黑斑病叶、褐斑病叶、网斑病叶、花叶病叶 5种花生叶片病...

油茶果物料特性及脱壳过程仿真接触参数研究 摘要：为缩短季节性产物油茶果处理设备的研发周期，以油茶果为研究对象，建立油茶果的离散元模型，并标定接触参数。通过排水法、晾晒法和单轴压缩试验测得油茶果的密度为 973.56kg/m3 、含水率为 69% 、泊松比为0.28和弹性模量为156...
基于EDEM的搅拌式粮食烘干筒仓搅拌均匀性研究 摘要：针对搅拌式粮食烘干筒仓不同设计及运动参数下设备搅拌效果评价成本高、设备研发周期长的问题，寻找搅拌式粮食烘干筒仓搅拌装置的最佳设计及运动参数，基于对单个粮食颗粒在螺旋搅拌器作用下的受力和运动的理论研究，以稻谷颗粒三维尺寸为基础，采用多球...
皮带式青贮圆草捆打捆机打捆室设计与试验 摘要：针对国内现有青贮圆捆打捆机作业时，物料易散落、喂料口易堵塞、成捆密度低和故障率高等问题，设计一种皮带式打捆机。该打捆机主要由一级集料仓、二级上料仓、打捆室、布网装置、落料回收装置、裹膜装置、裹包台、切膜刀架以及电控系统与液压系统等组成...
基于incoPat数据库的玉米胚芽油应用发展态势分析 摘要：为探究全球玉米胚芽油应用发展态势，基于incoPat专利数据库，运用文献计量法，从时间发展趋势、市场布局、技术领域分布、专利价值评估和研发机构特征等维度，深人剖析我国与国际玉米胚芽油技术布局的结构性差异。研究结果表明，当前全球玉米胚芽...

基于ANSYS的刷辊式履带棉花收获机底盘车架CAE分析与优化 摘要：由于我国长江、黄河流域棉花种植区地形复杂、田间作业行驶不稳定，为适应田间收获作业，研制刷辊式履带棉花收获机。为确保该收获机的整体底盘车架结构设计的安全性、了解整体底盘车架的振动特性，首先使用 SolidWorks 对整体底盘车架进行三...
小型电动底盘专用电动悬挂结构设计与仿真分析 摘要：针对传统三点悬挂结构复杂、尺寸大，难以适用于小型电动底盘挂接的问题，设计一种小型电动底盘专用电动悬挂装置。首先，介绍悬挂装置整体结构与工作原理，在对提升四杆机构进行运动分析的基础上进行电动推杆选型。其次，基于Adams软件对悬挂结构进...
履带车辆自动驾驶导航控制模型优化 摘要：针对目前履带车辆自动驾驶导航控制精度差、路径平滑性不佳等问题，提出一种基于路径跟踪优化的履带车辆自动驾驶导航控制模型及优化算法。基于控制理论和履带车辆自动驾驶导航控制运动学模型，将轮式车辆路径跟踪算法应用于履带车辆并进行优化，提出针对...

可见一近红外光谱法异位发酵床垫料水分快速检测 摘要：为满足异位发酵床垫料水分快速检测的需求，探讨基于可见—近红外光谱技术建立异位发酵床垫料水分预测模型的可行性。采集 4～5 个月的垫料样品，通过光谱仪获取 400～990nm 光谱数据，并用CARS算法筛选关键特征波段。随后构建 BP ...
不同调理剂对尾菜沼渣与羊粪共堆肥腐殖化及养分含量的影响 摘要：为探究不同调理剂对尾菜沼渣与羊粪共堆肥腐殖化及养分含量的影响，以尾菜沼渣和羊粪为主要原料，分别选用3组调理剂(玉米秸秆、玉米芯和小麦秸秆)进行好氧堆肥处理。通过检测堆肥过程中相关指标，评价不同调理剂的作用效果。结果表明，玉米秸秆、玉米...

农地转入对农民增收的影响研究 摘要：提高农民收人对解决发展不平衡不充分问题和实现共同富裕目标具有重要的理论与现实意义。基于中国家庭追踪调查(CFPS)微观数据，采用固定效应模型和中介效应模型在微观层面实证分析农地转人与农民收人之间的内在联系，并分析农业机械化的中介效应，...
数字普惠金融与农业机械化：实现共同富裕的新路径 摘要：数字普惠金融作为推动资源优化配置和缩小城乡经济差距的有效工具，为实现共同富裕提供新的发展动能。农业机械化能够通过促进农民经营性收人、工资性收入的增加，提高农村居民收人水平。定量分析2011—2022年城市层面数据，考察数字普惠金融如何...
水资源安全与粮食生产韧性耦合协调特征及驱动因素研究 摘要：水资源安全与粮食生产韧性协同发展对促进我国农业高质量发展，保障粮食安全具有重要意义。基于粮食主产区2004—2022年省域面板数据，构建水资源安全与粮食生产韧性综合评价指标体系，运用熵值法、耦合协调度模型和地理探测器等方法，定量探究粮...
甘肃中部丘陵地区马铃薯种薯农机宜地化发展的重点与途径 摘要：农业机械化是农业现代化的重要组成部分。马铃薯是我国第四大粮食作物，产业链条长，马铃薯生产和初加工机械在产业发展过程中起着积极的推动作用。随着我国马铃薯主产区向具有比较优势的区域转移，西北、西南丘陵地区成为马铃薯生产的主要区域。然而,受...
甘薯农户扩大种植意愿影响因素研究 摘要：基于江西省11个地级市680个样本农户的问卷调查，借鉴柯布—道格拉斯生产函数，从劳动力因素、资本因素、技术因素和其他因素4个方面设定变量，运用Logistic二元回归模型对甘薯种植户调研数据进行研究。模型回归分析表明，在引入的所有影响...
农业技术进步对农业碳排放的影响研究 摘要：农业低碳发展对中国达成“双碳”目标至关重要，其中农业技术进步是关键驱动力。基于2005—2023年中国 30 省面板数据，采用空间杜宾模型分析农业技术进步对农业碳排放的空间溢出效应及衰减边界，并探讨其内在机制与区域差异。结果表明：中国...
农业机械化对农民收入的影响 摘要：明晰德阳市农业机械化对农民收入的影响机制，通过农用机械总动力、节水灌溉类机械及农用水泵3个自变量，综合揭示农业机械化对农民收人的影响效应，并提出推进农业机械化促进农民收入增长的建议。基于2011—2022 年德阳市县域层面的面板数据，...