李娜
- 作品数：37 被引量：141H指数：8
- 供职机构：河北农业大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：河北省自然科学基金国家自然科学基金河北省高等学校科学技术研究青年基金更多>>
- 相关领域：农业科学自动化与计算机技术机械工程轻工技术与工程更多>>
- 一种刚柔混联欠驱动草莓采摘机械手设计被引量：11
- 2015年
- 我国大面积种植草莓多采用垄作栽培方式,加之草莓果实不定期成熟的生长特点,使得人工采摘草莓劳动强度和作业量非常大,因此开发一种代替人工作业的草莓采摘机构成为亟待解决的问题。本研究针对温室内地垄式栽培草莓实现自动化低损采摘的需求,创新设计出多指式刚柔混联欠驱动草莓采摘机械手,并利用气动肌腱实现驱动。该机械手设置欠驱动关节,具有结构简单、低能耗的特点;同时在手指单元中加入柔顺构件,利用其柔性变形可减小采摘中对果实的损坏。通过动力学仿真分析结果表明,该机械手能够实现采摘中对草莓果实的抓取包络动作。
- 李娜王家忠张建宝姜海勇刘江涛
- 关键词：欠驱动动力学仿真
- 对虾去头柔顺机械手的设计与研究被引量：2
- 2015年
- 设计一种对虾去头柔顺机械手装置,采用柔顺材料的柔性变形来完成对虾去头的弧线轨迹。相关去头试验证明:采用有刃刀沿弧线轨迹从背部施力进行去头效果最佳,而且可以获得较高的无头虾得率和良好的感官质量。利用Solidworks软件进行三维建模,并采用ADAMS软件进行运动仿真,通过对柔顺机械手的试制和试验,发现利用柔顺机械手进行对虾去头,可使无头虾的得率提高到70.78%,实践证明该装置操作方便,可实现对虾去头的机械化加工。
- 韩翠张秀花李娜王泽河弋景刚
- 关键词：对虾运动仿真
- RFID技术在农产品加工企业ERP设计中的应用被引量：5
- 2010年
- 简单介绍了RFID和ERP技术,以及农产品加工企业ERP的应用现状,分析了目前农产品加工企业ERP存在的问题,针对这些问题提出了引用RFID技术的方案,最后设计了该系统的目标、总体构架和功能。
- 李娜钱东平张晋国
- 关键词：RFIDERP
- 毛刷辊式扇贝清洗机被引量：5
- 2015年
- 为减少海湾扇贝加工过程中人工的参与,提出螺旋毛刷辊式清洗海湾扇贝的方法,结合相关清洗机构,针对海湾扇贝的特点对主要功能部件进行了改良和创新设计。采用空心的螺旋毛刷辊同时起到清洗和运输的作用,毛刷辊上方设有喷水管,毛刷辊与水共同作用使清洗效果更好。
- 滕桂君弋景刚刘江涛李娜
- 关键词：扇贝清洗机
- 苗木嫁接并联破砧装置设计与运动控制研究
- 2022年
- 本文针对果树苗木田间机械化嫁接中工作空间受限、需多轨迹变换且切削力大等问题,设计1种苗木嫁接并联破砧装置。首先,结合改进型“劈接法”破砧作业所需自由度,基于螺旋理论建立破砧装置基础运动螺旋系,并推导约束螺旋系,从而确定装置的基本构型。采用振动式锯切机作为切刀实现振动减阻。其次,基于矢量法建立运动学逆解方程,结合破砧农艺过程进行运动轨迹规划,并利用ADAMS虚拟样机仿真验证装置运动学逆解的正确性。最后,对不同生长情况的苗木进行样机试验,其中苗木高度不同时破砧成功率为96%,直径不同时破砧成功率为94%,生长方向不同时破砧成功率为92%,经计算样机平均破砧成功率为94%。试验表明该装置可完成受限空间内多轨迹破砧作业,可为田间机械化嫁接装置的研发提供参考。
- 于博李娜刘磊高松岩
- 关键词：苗木嫁接并联机构运动控制
- 柔性机械手设计与夹取力动态特性仿真分析被引量：8
- 2018年
- 设计了一种以驱动位移控制进行夹取力控制的柔性机械手,基于有限元软件ABAQUS及动力学仿真软件ADAMS,建立了柔性机械手的动力学模型.以不同尺寸的草莓为夹取目标物,对柔性机械手夹取过程进行动力学仿真分析,得到了夹取力随驱动位移量的增加呈线性增加的变化规律,同时获得了驱动速度与瞬时接触夹取力的关系曲线.在此基础上,对柔性机械手样机进行实验分析,结果表明:通过控制驱动位移量及速度进给,机械手能够实现对目标物草莓的无损夹取.该柔性机械手基于柔顺机构特性,无需复杂的传感反馈系统,即可实现对浆果类易损果实的快速抓取,为农业自动化收获机器人末端装置设计提供了一个新思路.
- 刘佳李娜郝子岩姜海勇李朝晖
- 关键词：柔性机械手动力学仿真动态特性
- 基于离散元法的皂荚壳籽分离仿真与试验
- 2023年
- 针对打击式壳籽分离过程中存在皂荚壳破碎率低,以及皂荚壳易堵塞筛孔,造成壳籽分离效率低等问题,研究滚筒转速对皂荚壳籽分离的影响。通过对皂荚壳力学特性进行研究,基于离散元法建立皂荚壳离散元模型(Hertz-Mindlin with bonding),并对皂荚壳离散元模型进行粘结参数标定;得到皂荚壳粘结模型法向刚度、切向刚度、临界法向应力、临界切向应力为1.8 MPa、1.35 MPa、1.41 MPa、0.59 MPa。采用EDEM软件对皂荚壳籽分离过程进行仿真分析,仿真结果表明,在滚筒转速为200、360、400、500、1 000 r/min时,皂荚壳破碎率分别为41.7%、65.96%、88.3%、94.52%、94.8%,滚筒转速在500 r/min和1 000 r/min时,破碎率无明显变化,皂荚壳主要破碎形式为冲击破碎和挤压破碎,破碎后物料形态包括粉尘、丝状、未完全破碎3种。样机试验亦表明滚筒转速为500 r/min时,皂荚壳破碎率较高,且易于形成丝状物料,有利于皂荚壳籽分离和减小筛孔堵塞。
- 李娜刘磊徐鹏云李姜维姜海勇王伟
- 关键词：皂荚离散元法
- 基于改进SSD卷积神经网络的苹果定位与分级方法被引量：11
- 2023年
- 为实现苹果果径与果形快速准确自动化分级,提出了基于改进型SSD卷积神经网络的苹果定位与分级算法。深度图像与两通道图像融合提高苹果分级效率,即对从顶部获取的苹果RGB图像进行通道分离,并提取分离通道中影响苹果识别精度最大的两个通道与基于ZED双目立体相机从苹果顶部获取的苹果部分深度图像进行融合,在融合图像中计算苹果的纵径相关信息,实现了基于顶部融合图像的多个苹果果形分级和信息输出;使用深度可分离卷积模块替换原SSD网络主干特征提取网络中部分标准卷积,实现了网络的轻量化。经过训练的算法在验证集下的识别召回率、精确率、mAP和F1值分别为93.68%、94.89%、98.37%和94.25%。通过对比分析了4种输入层识别精确率的差异,实验结果表明输入层的图像通道组合为DGB时对苹果的识别与分级mAP最高。在使用相同输入层的情况下,比较原SSD、Faster R-CNN与YOLO v5算法在不同果实数目下对苹果的实际识别定位与分级效果,并以mAP为评估值,实验结果表明改进型SSD在密集苹果的mAP与原SSD相当,比Faster R-CNN高1.33个百分点,比YOLO v5高14.23个百分点。并且在不同硬件条件下验证了该算法定位分级效率的优势,单幅图像在GPU下的检测时间为5.71 ms,在CPU下的检测时间为15.96 ms,检测视频的帧率达到175.17 f/s和62.64 f/s。该研究可为自动化分级设备在高速环境下精准定位并分级苹果提供理论基础。
- 张立杰周舒骅李娜张延强陈广毅高笑
- 关键词：苹果分级信息融合卷积神经网络目标检测
- 一种清洗海湾扇贝装置的设计被引量：9
- 2015年
- 目前,国内外海湾扇贝加工过程中海湾扇贝的清洗主要采用人工清洗,占用了大量的劳动力资源。为减少海湾扇贝加工过程中人工的参与,提出了螺旋毛刷辊式清洗海湾扇贝的方法,并做了大量的相关试验。为此,设计了专门用于清洗海湾扇贝的清洗机,并针对海湾扇贝的特点对主要功能部件进行了改良和创新设计,使其结构更简单、更实用,对海湾扇贝表面的泥沙、杂质有更好的清洗效果。设计中,采用空心的螺旋毛刷辊可同时起到清洗和运输的作用,而且毛刷辊上方有喷水管,清洗效果更好。此外,设计了废水处理装置,完成了水资源的回收再利用。
- 滕桂君弋景刚李娜刘江涛
- 关键词：海湾扇贝清洗机
- CO2红外监测装置控制系统设计
- 2019年
- 设计一套用于CO2地质储存工程中监测CO2浓度的红外监测装置,并对其控制模块进行了详细设计,提高了CO2的检测质量,为CO2地质封存的开展提供了安全保障,从而促进CO2捕获与封存(Carbon Capture and Storage-CCS)工程向工业化应用推进.
- 李娜于家旋赵秋霞黄庆坤
- 关键词：二氧化碳地质储存控制模块
