The development of modern agriculture cannot be separated from the promotion of scientific and techno-logical innovation.As one of the important directions of agricultural technology innovation,agricultural robots are increas-ingly widely used.In order to improve the automation level of agricultural production and promote the transformation and upgrading of agricultural methods,an intelligent picking robot based on Raspberry Pi and Arduino has been designed.This robot has the function of automatic detection and recognition of fruits,and can automatically pick fruits through mechanical devices.This article provides a detailed introduction of the hardware design,control logic,and application scenarios of robots,in order to provide useful references for the research and application of agricultural robots.
随着电力系统中风电接入比例的不断提高,风电接入对电力系统的影响日益凸显.由于风电具有随机性、间歇性和波动性等特点,风力发电系统的可靠性对电力系统的频率造成较大影响.基于对含风电电力系统动态功率-频率特性的分析,在双馈风电机组的控制系统中增加了一个综合惯性频率控制模块,使得双馈风电机组依靠转子产生的动能完成电力系统的一次调频过程.仿真结果表明,附加的综合惯性频率控制模块能在负荷增加时响应频率变化,从而很好地控制电力系统的频率.
当前很多国家的能源综合利用系统存在能源供应与需求不相匹配的问题,造成能源的不合理利用以及能源的严重浪费.为了充分利用余热资源,从余热回收过程的能量转换角度出发,采用余热发电技术和最大功率点跟踪技术,设计了储能式余热回收发电装置.设计过程涵盖了方案对比、重要系统设计、主要模块选用以及软件设计.对实验样机进行测试分析,结果表明,所设计的余热回收发电装置能有效回收工业产生的余热并进行电能转换,有望取得可观的经济效益和社会效益.
为解决车位管理不易的问题,详细介绍了一款智能车位管理系统.首先提出了设计方案,然后分别对系统的硬件电路和软件系统设计作了进一步阐述.按照设计思路制作车位管理系统样机并实施调试检测.测试结果表明,该系统成本低,结构简单,且有实用价值,以期为创建文明城市、智慧城市提供技术支持.
设计了基于STM32的智能云听诊控制系统.整个系统采用STM32单片机作为控制核心,通过拾音模块将心肺音信号转换为模拟电信号,再经过滤波放大电路对模拟信号进行滤波和放大;通过功率放大器进行人工听诊,也可以通过微处理器将放大的模拟心肺音信号转化为数字信号,由蓝牙模块传送给手机、计算机等终端设备,再通过手机和计算机将数据上传到云端服务器进行远程云听诊.通过搭建硬件电路,验证了系统设计电路的正确性和可靠性.该系统可将用户端的心肺数据传送至云端,进行智能云端诊断,为远程诊断提供单片机数据.
在工业机器人领域中,伺服系统得到了广泛的应用.为了克服普通电动摇臂操作精度低、臂杆移动不平稳以及定位不精准等缺陷,提高电动摇臂的控制性能,设计了一种以西门子S7-200 PLC为主控制器的直流无刷电机伺服系统.介绍了伺服控制系统原理及组成,从硬件设计和对多种运动状态编程两个角度,阐述了电动摇臂伺服系统的设计方案.实验结果表明,该系统控制精度较高,响应速率较快,抗干扰能力强,验证了方案的可行性.
水表是日常生活中用户与供水企业之间贸易结算的计量器具,水表计量精度直接影响着供水企业经济效益及服务质量.针对供水期间由外部因素引起的水表计量精度下降问题,结合实际情况,深入分析了影响速度式机械水表计量精度的因素,提出了相应的解决方案,供专业人士参考.
雨量传感器应定期计量以保证其测量结果的准确性.以ARC100型为例,介绍了雨量传感器自动校准仪的结构和工作流程;根据JJG(气象)005-2015《中国气象局部门计量检定规程 自动气象站翻斗式雨量传感器》的要求,构建了雨量传感器自动校准系统.应用结果表明,该雨量传感器自动校准系统几乎不受人为和环境因素的影响,可用于户外,且单台、多台联网均能适用.
以某型卫星导航接收机北斗导航系统加注后丢星故障为例,利用故障树方法进行问题定位,在此基础上对问题机理展开分析.通过试验实现了问题复现并找到了故障原因,有针对性地提出了修复措施,最终验证了修复措施的有效性,使系统功能恢复正常.
车窗开关的外观与性能有着不可分割的关系,表面缺陷检测是阻止缺陷产品流入市场的重要手段.针对用传统的阈值算法对车窗开关进行分割时容易造成误分现象,提出一种分块Otsu阈值法.对开关组图像去噪后分割开关,然后对开关图像进行分块阈值处理,通过提取特征进行缺陷判断.分块阈值处理是将图像分块,以整幅图像灰度最高值作为基准,对每块图像进行灰度补偿,并进行Otsu阈值法处理.实验结果表明:分块Otsu法能有效分割出车窗开关的缺陷,同时消除了光照不均现象的影响,充分验证该方法的可行性;利用多种常见阈值分割处理进行对比实验,其效果优于其他处理方法,充分验证方法的高效性.
脉冲计数式鉴频器是适用于相对频偏较大的调频波的解调电路.它由带通滤波器、电压比较器和低通滤波器3部分组成.带通滤波器滤除调频信号中混杂的噪声信号,电压比较器电路将调频信号转换为调频脉冲序列,低通滤波器对调频脉冲序列进行滤波,得到调制信号.分析了脉冲计数式鉴频器的电路原理与组成;利用Multisim仿真软件,对脉冲计数式鉴频电路进行了构建和仿真.仿真结果表明,脉冲计数式鉴频器具有良好的线性特征,频带较宽,电路结构简单,适用于不同载波频率、频偏相对较大的调频信号的解调.
液压制动器是汽车制动系统的关键部件,由于现有加工工艺不成熟,制动器凹槽往往存在煤渣缺陷,对液压制动器进行缺陷检测十分必要.基于机器视觉原理,提出了一种非接触式制动器凹槽视觉采集方法.分析了液压制动器工作原理及缺陷成因,提出了系统的技术指标和功能需求并制定了总体方案;根据液压制动器凹槽的缺陷特性,运用图像分块直方图统计方法对煤渣缺陷检测结果进行分析.结果表明,该系统的检测准确率达99.6％,系统单件制动器缺陷检测节拍为25 s,效率高,可满足系统功能需求.
针对硫黄装置制硫工段和尾气回收工段设计了一套自动监控系统.利用浙大中控的SUPCON JX-300XP及各类传感器、安全栅、离心泵、调节阀等现场仪表对系统进行自动控制,采用标准的3层网络架构实现对整个系统的集中管理和分散控制.利用AdvanTrol-Pro软件对整个控制系统进行组态设置和人机交互界面的绘制,利用实时监控软件对整个控制系统进行仿真.该自动监控系统的应用实现了对硫黄装置制硫和尾气回收两个工段的自动监控,提高了硫回收率,加强了系统运行的平稳性,改善了各控制对象的时滞性,满足了排放指标要求.
针对城市停车难、车位被占的问题,介绍了一种基于单片机的智能车位锁的设计方案.以STC8952单片机为控制核心,搭配超声波测距模块、蓝牙通信模块、继电器、车位锁、手机等器件,可以通过手机App及超声波测距对车位进行上锁和解锁.测试结果表明,该系统成本低、操作简单、运行稳定,具有一定的实用价值.
应用ANSYS Workbench软件对水表塑料壳体的应力进行了模拟分析.对基础壳体进行分析,确定其应力情况,不断改进壳体中各个细节;挑选形变、应力较大的位置进行结构优化仿真计算,分析其应力变化,得出最佳修改方案,进而对实际壳体进行改进.耐压试验的结果表明,仿真值与实际试验值基本吻合,且整体变化趋势保持一致,强度完全优于基础壳体.数值模拟作为结构设计及优化的一种手段是切实可行的,能保证塑壳件在更加恶劣条件下依旧能够正常工作.
对在线工业色谱中基于大气平衡技术的各种方案进行了简单介绍,对大气平衡的原理、作用进行了讲解.对在实际应用中的大气平衡系统故障及判断处理方法进行了介绍和分析,对平时维护中的注意事项进行了说明,以供业内人士参考.
针对我国输电杆塔故障难定位、巡检方法单一等问题,设计了一种基于输电杆塔的在线监测系统.通过泄漏电流-杆塔姿态采集装置和接地电阻采集装置,对输电杆塔的避雷器泄漏电流数据、杆塔3轴方位角数据、杆塔接地电阻数据进行采集;运用路由器网关并结合ZigBee和GPRS通信技术,将数据发送到服务器;服务器实时显示采集的数据,并记录历史数据,以便后期查询.当监测数据出现异常时,预警信息及杆塔位置信息被及时发送到巡检人员.实验证明,该系统稳定性强、测量精度高,可缩短故障维修时间,具备实现网络智能化管理输电杆塔的功能,具有很高的实用价值和推广价值.
对于航空姿态指引仪的维修,仅靠人工目视检测效率低下,为了解决该问题,研究出一种基于Hough变换和改进的AlexNet卷积神经网络的图像识别算法.通过分析处理和识别分类指引仪表盘图像的特定区域,及时检测出指引仪倾斜角和俯仰角的指示情况.实验表明,以该算法为核心的故障检测系统,能够较准确地判断指引仪是否存在故障或是否符合维修标准,检出率在90％以上.由于该系统的应用,机务维修人员可以远程诊断航空姿态指引仪的故障,高效完成维修工作.
阐述了煤炭元素分析仪中红外检测器的工作原理,分析了检测器的失效原因,建立了检测器的可靠性模型,针对失效原因提出优化措施.依据可靠性模型预估了优化后的红外检测器电路理论上失效率为2922.79 Fit,平均故障间隔时间约为3.42×105h.
设计一款智能拾球机器人,以树莓派Zero 2W为主控,结合机械结构、避障模块和识别模块,实现自主寻球、拾球的功能.该机器人的机械机构可以拾取直径40～65 mm范围内的圆球体;避障模块使用超声波HC-SRO4传感器,可实现自主避障的效果;识别模块通过OpenMV识别小球,并可对场地里的小球进行搜寻、拾取收集.球场引进这种智能拾球机器人,会大大方便人们练球,既省力又省时,具有较好的市场前景.
