王宇
- 作品数：8 被引量：141H指数：5
- 供职机构：东北农业大学工程学院更多>>
- 发文基金：国家现代农业产业技术体系建设项目公益性行业(农业)科研专项黑龙江省高等教育教学改革工程项目更多>>
- 相关领域：农业科学航空宇航科学技术自动化与计算机技术文化科学更多>>
- 专创融合型大学生科创社团建设措施研究——以农业机械化工程专业下设科创社团为例被引量：4
- 2020年
- 新时期,创新和创业的号召越来越强劲,大学生的就业形势也越来越严峻。为积极响应国家号召,开展大学生科技比赛,发扬了高校的创新精神、培养了学生的创新意识。大学生科创协会通过组织大学生学习科技知识、不断实践创新、转化科技成果来培养学生的科创意识、创新精神。它是高校培养具有实践能力和创新精神的高精尖人才的重要方法。该文根据东北农业大学工程学院机电研究中心发展历程、参赛经验,针对专创融合型大学生科创社团的组织构建与建设方案进行分析研究,并针对创新人才培养模式进行了探讨。
- 权龙哲李晓书王宇
- 关键词：组织机构
- 防堵式覆膜同步开孔插秧装置设计与试验被引量：5
- 2019年
- 针对现有覆膜插秧机械中存在的无开孔装置或开孔装置易阻塞造成秧苗根系损伤与漏插等问题,设计了一种防堵式覆膜同步开孔插秧装置。在齿轮旋转箱双臂分插机构的基础上,加装“+”形尖点的单臂开孔装置。为探究覆膜开孔与插秧作业过程,以单个栽植臂为研究对象,建立了开孔装置运动轨迹的数学模型。运用建立的模型进行模拟仿真,确定了影响开孔质量的主要因素,并验证了开孔与插秧相位角差的可行域。采用二次正交旋转中心组合试验方法,以开孔与插秧相位角差、开孔倾角、旋转速度为试验因素,以膜孔长度、插秧前开孔长度、膜孔合格率为评价指标实施参数优化试验。结果表明:当开孔与插秧相位角差8.0°、开孔倾角7.0°、旋转速度246.4~250.1r/min时,开孔装置无堵塞现象发生,所得膜孔平均长度47.3mm、膜孔平均宽度16.6mm、插秧前开孔平均长度18.0mm、平均膜孔合格率94%以上。应用参数优化试验结果,对防堵式覆膜同步开孔插秧装置与“H”形同步开孔插秧装置进行了防堵性能和开孔性能对比试验。结果表明:所设计的开孔装置各项指标均优于改进前的“H”形开孔装置,满足农艺要求。
- 陈海涛李煜王宇窦玉宽刘德泽
- 关键词：覆膜防堵
- 基于改进蚁群算法的植保无人机路径规划方法被引量：38
- 2020年
- 为了规划出更加高效的植保无人机路径,提出一种基于改进蚁群算法的植保无人机路径规划方法,该方法适用于多个具有复杂多边形边界与内部障碍物的三维作业区域。采用扫描方式生成水平面内的作业路径,经过离散化处理后,在三维地形曲面上插值,获得三维作业路径。在此基础上,建立作业路径生成算法,以三维作业路径总长度尽量短、作业路径数量尽量少为目标,对植保无人机作业航向进行寻优。改进蚁群算法通过附加记录作业路径进入点的机制,实现对三维作业路径的合理排序,生成总长度较短的转移路径。经过算例检验,针对同一作业区域规划出的三维作业路径与水平面内的作业路径的航向角存在较大差异,相差最大为92°,这说明考虑三维地形的必要性。算例中,将改进的蚁群算法与贪婪算法进行了对比,针对一系列相同的作业起点,改进的蚁群算法所得的转移路径总长度均较短,比贪婪算法所得结果缩短3%~28%;在未选定作业起点情况下,改进的蚁群算法与贪婪算法求得的转移路径总长度最小值分别为1661 m与1763 m,说明改进的蚁群算法具有良好的寻优能力。实例检验情况与算例所得结论基本一致。算例与实例中的作业区域边界与地形复杂,涵盖情况全面,表明本文提出的路径规划方法具有一定实用性。
- 王宇王文浩徐凡王泾涵陈海涛
- 关键词：路径规划三维地形蚁群算法
- 基于Grid-GSA算法的植保无人机路径规划方法被引量：29
- 2017年
- 为了提高植保无人机的作业效率,研究了一种路径规划方法。运用栅格法构建环境模型,根据实际的作业区域规模、形状等环境信息和无人机航向,为相应栅格赋予概率,无人机优先选择概率高的栅格行进。基于上述机制实现了在形状不规则的作业区域内进行往复回转式全覆盖路径规划;以每次植保作业距离为变量,根据仿真算法得出返航点数量与位置来确定寻优模型中的变量维数范围,以往返飞行、电池更换与药剂装填等非植保作业耗费时间最短为目标函数,通过采用引力搜索算法,实现对返航点数量与位置的寻优;为无人机设置必要的路径纠偏与光顺机制,使无人机能够按既定路线与速度飞行。对提出的路径规划方法进行了实例检验,结果显示,相比于简单规划与未规划的情况,运用Grid-GSA规划方法得出的结果中往返飞行距离总和分别减少了14%与68%,非植保作业时间分别减少了21%与36%,其它各项指标也均有不同程度的提高。在验证测试试验中,实际的往返距离总和减少了322 m,实际路径与规划路径存在较小偏差。验证了路径规划方法具有合理性、可行性以及一定的实用性。
- 王宇陈海涛李煜李海川
- 关键词：栅格法引力搜索算法
- 基于引力搜索算法的植保无人机三维路径规划方法被引量：33
- 2018年
- 为了使植保无人机作业更加精准、高效与节能,研究了一种适用于三维地形的植保无人机路径规划方法。根据农田的规模、形状、高度起伏等地理环境信息,对其进行栅格化处理,建立三维环境模型;在此环境模型条件下,为无人机增加直行与回转机制,实现全覆盖路径仿真;通过提取仿真计算中每次植保作业飞行距离作为输入变量、非植保作业耗费时间作为输出函数,从而构建寻优模型;对寻优模型引入引力搜索算法,以输出函数最小为目标,对输入变量进行寻优,再通过仿真计算求出优化后的返航点位置。实例结果显示,在二维投影形状与尺寸相同的田地中,二维与三维路径规划方法之间的返航点位置存在偏差,证明了本文方法的必要性;在三维地形算例中,运用本文方法规划后的往返飞行距离总和与非植保作业时间分别为440.2 m与9 min,相比于未规划情况分别减少了90%与54%,相比于简单规划结果分别减少了23%与7%。在实际测试过程中,相比于未规划情况,规划后的路径飞行距离总和与非植保作业时间分别减少了11%和5%,验证了本文方法的合理性与可行性。
- 王宇陈海涛李海川
- 关键词：引力搜索算法三维地形栅格法
- 小麦秸秆纤维地膜垄上敷设装置设计与试验被引量：3
- 2021年
- 针对利用现有塑料地膜垄上敷设装置铺设小麦秸秆纤维地膜时易出现地膜断裂和膜边破损等问题,设计了一种小麦秸秆纤维地膜垄上敷设装置。对小麦秸秆纤维地膜覆膜特性进行分析,建立了含有修正系数的垄上覆膜数学模型,探明了地膜产生断裂的主要影响因素;对关键部件进行设计和分析,确定了侧导向辊、压边覆土镇压装置的关键结构及参数范围;采用三因素三水平正交试验法,以展膜辊与压边轮的距离、侧导向辊倾角、工作速度为试验因素,以采光面展平度、采光面机械破损程度为试验指标,进行了参数优化试验和验证试验。结果表明:当展膜辊与压边轮距离120 cm、侧导向辊倾角30°、作业速度3.6 km/h时,采光面展平度97.4%、采光面机械破损程度12.6 mm/m^(2),设计的小麦秸秆纤维地膜敷设装置满足烟草栽培垄上覆膜机械化作业和农艺要求。
- 陈海涛窦玉宽王宇侯守印冯斌杰祝祎璠
- 关键词：烟草正交试验
- 指夹式马铃薯精密排种器设计与试验被引量：11
- 2021年
- 针对舀勺式马铃薯排种器携种过程中种薯易受外界扰动脱离舀勺而造成漏播、清种过程清种振动强度与种薯质量不匹配而影响排种性能等问题,设计一种指夹式马铃薯精密排种器,通过控制夹板的开合与摆动进行排种作业,在携种过程中实现对种薯的可靠夹持,在清种过程中通过改变夹板对种薯的约束条件实现单粒夹持。为提高排种器作业性能,选取种床带速度、清种位移、夹板长度为试验因素,以合格指数、重播指数、漏播指数为试验指标,采用三因素五水平二次正交旋转中心组合试验方法进行了参数优化试验,建立了各指标的回归模型,分析了各因素对合格指数、重播指数、漏播指数的影响规律。试验结果表明,当种床带速度为6.0 km/h、清种位移为9.5 mm、夹板长度为72 mm时,排种器合格指数为90.3%、重播指数为6.1%、漏播指数为3.6%,满足播种技术要求。
- 王业成高云鹏台文硕王宇吕金庆杨德秋
- 关键词：马铃薯排种器精密排种
- 气吸滚筒式垄上三行大豆密植排种器设计与参数优化被引量：28
- 2018年
- 针对1.1 m大垄垄上三行密植大豆栽培技术配套播种机不得不采用单行播种单体前后错排使用,导致播种机结构复杂、通过性差等问题,研究设计了一种与垄上三行大豆密植栽培模式配套的气吸滚筒式大豆排种器。通过理论分析初步确定其主要结构参数并建立充种过程力学模型,运用三因素五水平二次正交旋转中心组合试验方法,以真空度、作业速度、型孔孔径为试验因素,以粒距合格指数、重播指数、漏播指数、各行排量一致性变异系数为目标函数,参照国标GB6973-2005《单粒(精密)播种机试验方法》实施参数优化试验。结果表明:当参数组合为型孔孔径4.5 mm、真空度4.7~5.9 k Pa、作业速度低于9.1 km/h时,该排种器的合格指数≥95%、重播指数≤3%、漏播指数≤2%、各行排量一致性变异系数≤6.5%。研究结果为气吸滚筒式三行大豆排种器的开发奠定了基础。
- 陈海涛李桐辉王洪飞王宇王星
- 关键词：机械化大豆排种器排种性能
