中国农机化学报

2026年04期

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2CML-2型大垄宽窄双行木薯种植机设计与试验 摘要：为实现木薯大垄双行机械化种植模式,设计一种开沟、施肥、切种、排种、覆土一体化作业的垄作式宽窄双行木薯种植机。对样机关键部件进行设计，确定其施肥装置、对辊式切种机构、滑槽式排种系统工作参数，同时分析木薯切种排种装置作业过程，得到满足木薯...
基于CFD一DEM耦合仿真的烟草移栽机锥形浇水喷嘴优化设计 摘要：针对移栽机作业时水流冲击过大可能导致烟苗倒伏的问题，设计一种锥形浇水喷嘴。通过建立喷嘴 Fluent流体模型、烟苗及土壤EDEM离散元模型,以孔直径、孔数目与孔角度为试验因素，以烟苗直立度为评价指标，利用Fluent 流体与EDEM离...
方草捆打捆机动态连续喂入机构设计与试验 摘要：针对目前市场对喂入机构研究不足以及喂入机构喂入能力不足的问题，以饲草收获机中喂入机构为入手点，设计方捆机动态喂入机构。基于方捆机工艺流程以及方捆机喂人量的分析，确定主轴转速与喂入量呈正相关趋势，喂入量与主轴转速的匹配决定喂入能力。运用...
顶生作物机械化采收关键技术研究现状 摘要:顶生作物采收主要通过人工进行作业,劳动强度大，人工成本高。随着人工智能和机器人技术迅速发展,机械化采收替代人工作业成为必然趋势，对顶生作物进行机械化采收具有重要意义。目前，顶生作物的智能化采收关键技术研究主要集中在采收对象的识别与定位...
残膜回收机压膜装置的研制与有限元分析 摘要：为增加残膜回收机载膜量，并提高收膜作业效率,研制一种残膜回收机压膜装置。该装置由挡膜和压膜机构两部分组成,在SolidWorks环境中构建三维实体模型,将残膜压实机构模型导人Adams软件中,对残膜压实装置进行运动学与动力学仿真,分析...
遥控便携式水稻插秧机设计与试验 摘要：针对丘陵山区小地块机械化栽植的现实需求，设计遥控便携式水稻插秧机，主要包括行走装置、插秧装置及其控制系统。行走装置采用直流电机独立驱动左、右车轮，实现插秧机的前进、后退、转向等行驶功能。插秧装置采用插秧电机带动移箱机构与插植机构配合工...
新疆甘草机械化收获现状分析及展望 摘要：甘草在新疆南北疆地区均有规模性种植,因其具有广泛的药用价值及耐旱、耐盐碱的生物学特性，发展甘草种植产业已成为提升当地区域经济和农民增收的重要途径。然而，目前甘草的机械化收获率偏低，“无好机用"已成为困扰当地种植户的一大难题，...
穴盘苗气力式整排顶苗机构设计与试验 摘要：针对顶出一夹取式取苗装置在顶出时存在顶苗失败、钵体易变形和破损等问题，设计一种气力式整排顶出装置，采用气力驱动顶杆插入钵体的方式，从而顶出整排钵苗，并对其工作原理进行分析。通过建立钵体力学模型，对顶出后的钵苗进行运动学分析，确定影响顶...
康乃馨群体种苗气力分离机构设计与试验 摘要：针对现有机械化分离方式不适用于康乃馨群体种苗分离、作业效率和分离成功率低等问题，采用射流分离方法，构建一套康乃馨群体种苗气力分离机构，并进行群体种苗气力分离试验。在对“YINMORE"康乃馨种苗进行外形特征参数测量的基础上，...
链筛式残膜回收与打捆一体机设计与试验 摘要：为有效降低农田残膜污染，最大程度减少回收、储运成本，提升残膜规范化管理水平，设计一种链筛式残膜回收与打捆一体机。对该机具的起膜装置、滚筒弹齿捡膜装置、链筛式除杂装置、卷膜集膜装置和自动打捆装置等关键部件进行结构设计。以拾膜滚筒转速、起...
秸秆捡拾集箱离田装备研究现状 摘要：推动秸秆捡拾集箱离田装备发展，对破解我国秸秆收储运成本高昂难题、提升秸秆资源化利用效率和商业价值具有重要意义。综述国内外秸秆捡拾集箱离田装备的研究进展与应用现状，对比分析捆包与散草两种主流收储运模式的优缺点,指出散草模式在短距离运输中...
自走式西洋参播种机的设计与试验 摘要：针对我国现有西洋参播种机存在劳动强度高、作业效率低等问题,设计一款新型自走式西洋参播种机。基于西洋参种子外形不规则、流动性差等特性，选用窝眼轮式排种器,通过单因素试验,对排种轮进行优化，最终选用型孔横置、型孔数量为3个、导种槽倾角为 ...
回火处理对硼钢显微组织及性能的影响 摘要：针对农机触土部件耐磨性偏低的问题，采用回火处理，对比研究韧性对 22MnB5 钢耐磨性的影响规律。结果表明，22MnB5 钢经"淬火十回火处理"后，马氏体板条特征逐渐消失。随着回火温度的升高，马氏体中的过饱和碳逐渐...
单生朝天椒果实采摘特性研究 摘要：朝天椒是贵州省种植面积最大的辣椒品种之一，研究朝天椒的采摘特性，可以为朝天椒采摘机器人末端执行器的设计与研究提供参考。通过对平均含水率为 76.81% 的朝天椒果实进行静摩擦系数测定、夹持特性分析以及径向挤压试验，分析朝天椒果实抗压能...

基于深度学习的设施蔬菜精准施药装置设计与试验 摘要：我国是设施蔬菜生产和消费大国,但是，当前的施药作业依旧主要为人工连续施药，存在设备适配性差、农药浪费率高的问题。为解决这些问题，针对设施蔬菜环境设计基于深度学习的精准施药装置。首先，进行田间参数调研，并以此建立施药机架模型。通过仿真分...
基于改进YOLOv8模型的苹果品质检测算法 摘要：为保证室外苹果品质（是否感染炭疽病、马氏斑)目标检测技术的高效性和准确性,使用以YOLOv8n—BSW 为目标检测模型满足一系列需求。该模型在Head 网络中添加双向特征金字塔模块(BiFPN)，有助于减少网络中的节点数，从而提高特征...
基于改进YOLOv5的多种植物叶片病虫害分类视觉模型研究 摘要：传统农作物病虫害检测依赖于人工观察，难以满足现代农业生产需求，而全国主要粮食作物、蔬菜以及水果等农作物重大病虫害有加重发生的态势,加强农田病虫害检测具有重要意义。通过改进YOLOv5模型，引人SPD—Conv模块，增强模型的特征表示能...
基于改进YOLOv8s的轻量化冬枣识别方法 摘要：为解决自然环境下冬枣果实的快速识别以及边缘设备部署计算资源有限的问题，提出基于YOLOv8s模型的轻量化冬枣识别方法YOLOv8s—SFl,以便后续将模型部署到边缘设备上。将 StarNet轻量化网络结构替代YOLOv8s的骨干提取网...
复杂场景下ResNet34优化算法在苹果检测中的应用研究 摘要：为提高复杂环境下的苹果果实检测准确率、降低漏检率,对 ResNet34模型进行结构优化和改进。在该模型的不同特征提取层引入SE注意力机制，使算法重点关注苹果果实的位置，有效应对复杂背景的干扰。针对苹果果实距离远、目标小、叶片遮挡严重等...
基于SAM实例分割的茶树叶片病害严重度估计方法 摘要：茶树在生长过程中容易遭受病害侵染，通过对茶树病害进行严重度估计，可以有效地估计茶叶产量，从而提高茶园管理效率。为此，提出一种基于 SAM(Segment Anything Model)实例分割的茶树叶片病害严重度估计方法 SAM—Sw...
基于改进YOLOv8n的苹果叶片病害检测 摘要：为提升复杂背景下苹果叶片病害的检测精度，应对苹果叶片病害对生产带来的影响，提出改进YOLOv8n模型。构建一个多场景下的苹果叶片病害数据集，共包含4 686张图片,涵盖6种常见病害。引人Optimized—CBAM注意力机制,增强模型...

基于Backstepping的履带式无人车斜坡转向轨迹跟踪控制研究 摘要：由于履带与地面的复杂作用，履带式无人车在山地斜坡地区实现精确控制行驶十分困难。基于此，针对履带式无人车斜坡行驶轨迹跟踪控制开展研究，设计基于动力学模型的履带式无人车斜坡转向轨迹跟踪算法，解决履带式无人车在斜坡上精确行驶的问题。首先,分...
基于云技术的采摘机器人数据系统设计 摘要：采摘机器人是智能农机装备和智慧农业系统的重要组成部分，近年来，采摘机器人在果实检测识别与定位抓取等方面均取得显著进展。尽管如此，采摘机器人在真实果园中的应用仍未成熟，例如无法适应动态多变的非结构化果园环境，导致采摘成功率较低以及采摘耗...
基于改进GPR的无人机采集田间水稻图像颜色校正方法 摘要：对无人机采集的田间水稻图像进行颜色校正至关重要，确保图像准确反映水稻真实的生长情况，有助于农业决策和精准农业实践。针对现有模型对图像颜色校正效果不佳的问题，提出一种基于改进高斯过程回归(EGPR)的图像颜色校正方法。EGPR 在原有高...
视觉导航小型农田作业辅助机器人系统设计与实现 摘要：针对人工进行低矮农作物管护工作时劳动强度大、体力消耗快、效率低的问题，设计开发一款结构紧凑、通过性强、可作业农作物种类广泛、操作简便的小型农田作业辅助机器人系统。该平台由 Raspberry Pi4 Model B、Arduino M...
基于EDDPG的农业巡检机器人路径规划研究 摘要：针对农业巡检机器人在复杂作业环境中路径规划效率低、路径较长以及动态避障能力不足的问题,提出一种基于改进的深度确定性策略梯度算法(EDDPG)的路径规划方法。该方法引入旋量法(Screw Theory)优化路径规划效率，并结合人工势场法...
基于高光谱的弼猴桃叶片氮磷钾元素快速检测方法研究 摘要：猕猴桃树极易患缺素症，影响树体健康和果实产量。为快速检测猕猴桃树的氮磷钾元素含量，监测树体健康状况，以猕猴桃树冠层叶片为研究对象，分别于猕猴桃生长的主要阶段采集110片猕猴桃叶片，使用高光谱成像仪采集每个样本光谱范围为 865.11～...

基于高光谱成像技术的番茄内部品质检测方法研究 摘要：为实现快速、无损且精确的番茄内部品质检测，给农产品质量评估提供更高效的技术手段，基于高光谱成像技术与机器学习方法，提出番茄可溶性固形物含量(SSC)的无损检测新方法。采集样品的高光谱数据，采用多元散射校正(MSC）标准正态变换(SNV...
高光谱技术检测土壤养分研究进展 摘要：精准施肥作为精细农业的重要组成部分，逐渐在我国农业领域得到推广和应用。检测土壤养分含量是精准施肥的首要步骤,而高光谱成像技术被认为是最理想的方法，能够识别和量化土壤中的有机质、氮、磷、钾等关键养分。综述高光谱成像在土壤养分检测领域的最...
植物工厂节能和环境控制方法研究现状与展望 摘要：随着全球人口增长和城市化进程的加快，传统农业面临挑战，植物工厂作为一种新兴的农业模式，具有高效利用资源、自动化程度高、病虫害少等优势。然而，解决其高能耗问题成为研究的热点。针对植物工厂的能耗结构，综述相关节能方法，涵盖照明补光系统、暖...

纳米远红外热能密集烤房设计与试验 摘要：为提高密集烤房发热设备整体能效、烘烤效率和经济效益，减少烟叶烘烤造成的环境污染，设计纳米远红外热能密集烤房,包括密集烤房纳米远红外供热设备和通风除湿设备构造，并与生物质密集烤房在烤后烟叶外观质量、经济性状、效益指标和化学成分等方面进行...
机器色选和磁选参数对加工棉种质量及经济效益影响 摘要：为探讨机器色选和磁选参数对加工棉种质量及经济效益影响，在棉花种子加工生产线，设置不同的色选精度以及磁选过程中铁粉的粒型和用量，对棉籽进行加工处理。以百粒重、发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数和种子损失率等作为评价指标分别考察不同色选精...
蔗种智能筛选机自动控制调光系统的试验 摘要：针对蔗种筛选机的图像识别受光照、甘蔗表皮颜色等因素影响的问题,设计一种自动控制调光系统，提高对甘蔗蔗节的识别精度。通过 STM32主控模块和RK3588处理模块构建自动控制调光系统；系统前端采集光照强度传感器数据、处理颜色识别传感器数...
蒜臺力学性能试验研究 摘要：针对人工采摘效率低、损伤率高等问题，为设计机械式采摘结构，提出蒜力学特性试验研究。经过蒜物理参数测定确定蒜藁头、中、尾部平均直径为 7.34mm.6.22mm.5.15mm ，蒜墓整体长度均值为 539mm ，假茎长度均值为239.5...
管式电阻炉连续热解生物炭制备装置设计与试验 摘要：针对连续式炭化试验研究平台条件不足、炭化装置复杂，不能满足快捷高效生物炭制备工艺试验要求等问题，采用管式电阻炉生物质热解炭化技术，并结合无轴螺旋输送原理，集成连续热解技术等，使生物质受热均匀并提高处理效率，设计一种新型连续生物炭制备装...

我国粮食主产区农业生产保障水平评价及障碍因子研究 摘要：推进农业现代化和农业高质量发展是国家实现现代化的必然要求，粮食主产区农业生产保障水平的提升能够推进农业快速发展。为评价粮食主产区农业生产保障水平，识别影响粮食主产区农业生产保障水平的关键障碍因子，从农资供应、农业机械、农业技术、农业信...
农业数字化转型推动乡村振兴的实现路径 摘要：农业数字化转型是实现乡村振兴战略的核心驱动力与重要途径，对农业数字化转型展开研究，旨在系统揭示其推动乡村振兴的内在联系与实现路径。利用中国知网(CNKI)数据库,选取2014—2024年间相关主题的学术文献，运用CiteSpace知识...
乡村数字化建设对农户农业机械化的影响 摘要：持续推进数字乡村发展战略是推动我国农业现代化的重要路径。基于中国劳动力动态调查与省级宏观数据，采用有序 Probit模型与中介效应模型系统探讨乡村数字化建设对农户农业机械化的影响。研究发现：乡村数字化建设诱导农户采用半机械化或全机械化...
乡村振兴背景下农村改厕粪污集中处理模式探讨 摘要：农村改厕工作是我国乡村振兴战略和农村人居环境整治的重要组成部分。推进厕所与生活污水处理设施同步建设、一并管护有助于推动农村环境整治工作的全面提升。通过对德州市平原县村庄的实地调研、个别访谈,详细了解农户改厕后使用情况,对平原县现有的厕...
农业“三项补贴”改革对农户农业生产性服务采纳的影响 摘要：在农业现代化转型背景下，基于2016—2020年我国家庭追踪调查(CFPS)数据，采用面板数据双向固定效应模型考察粮食适度规模经营目标导向下的补贴机制对农户农业生产性服务采纳水平的影响。研究结果表明：首先，农业“三项补贴"改...
农业生产托管组织服务效率研究 摘要：托管组织服务效率的高低，对托管服务行业的生存发展及整个农业现代化进程有着重要影响。基于安徽省577家托管组织的实地调研数据，综合运用DEA模型和Tobit回归方法，测度服务效率水平并分析其影响因素。结果表明：安徽省托管组织综合技术效率...
高标准农田建设促进农民增收研究 摘要：明晰高标准农田建设政策对农民增收的影响，对于更好发挥高标准农田作用、促进乡村振兴和实现共同富裕具有重要意义。根据 2007—2023年我国30个省（区、市)的面板数据，运用连续型双重差分法和中介效应模型探讨高标准农田建设政策的增收效应...
数字乡村建设赋能农民收入质量：直接影响与空间溢出 摘要：基于2011—2023年全国30个省(区,市)的平衡面板数据,通过构建中介效应模型、门槛回归模型、固定效应模型和空间杜宾模型，实证检验数字乡村建设对农民收人质量的影响、影响机制和空间溢出效应。研究发现：数字乡村建设能够显著提升农民收人...
农机服务外包对粮食全要素生产率的影响效用分析 摘要：探究农机服务外包对粮食全要素生产率的影响效应和内在机制对保障国家粮食安全和建设现代化粮食产业体系具有重要意义。利用2011—2022年的省级数据，构建双向固定效应模型与中介效应模型，探讨农机服务外包对粮食全要素生产率的直接效应，以及通...
农业机械化对农业气候韧性的影响研究 摘要：农业机械化对构建农业气候韧性和推动农业现代化建设有着重要意义。基于2012—2022年我国31个省（区、市）的农业生产面板数据，利用熵值法测度农业气候韧性水平，运用Tobit模型实证分析农业机械化对农业气候韧性的影响，并检验农业科研投...
数字素养、风险预期对甘薯种植户节水灌溉技术采纳意愿的影响研究 摘要：为探究数字素养和风险预期对农户节水灌溉技术采纳意愿的影响机制，基于山西省泽州县278份甘薯种植户调研数据，运用结构方程模型分析数字素养、风险预期及社会影响等因素对薯农节水灌溉技术采纳意愿的影响，为节水灌溉技术的推广应用提供思路。结果表...
农机跨区作业对主产区粮食绿色全要素生产率的影响研究 摘要：农机跨区作业是提升粮食绿色全要素生产率、推动粮食生产绿色转型的重要举措。以2008—2022年我国13个粮食主产省为例，运用SBM模型测算粮食绿色全要素生产率,并利用双向固定模型和中介效应，探究农机跨区作业对粮食绿色全要素生产率的作用...