基于机器视觉的精准施药喷头移动机构设计.doc

摘 要 在传统农业中的植保领域，化学除草剂的使用方式普遍为粗放式的大面积喷洒，一方面容易造成人身伤害，另一方面因为喷药时不是精确对准目标物，往往也喷在了无目标的土壤上。由于杂草在田间的分布是随机的，不均匀的，而且具有簇生性。正是这种杂草分布的不连续性，为精确施药技术的可行性提供了依据。本设计机构利用步进电机易于启动、停止，正反转及速度响应性好，同步带的传递平稳、准确，传递效率高等优点，通过他们作为机构的主要部件，带动施药喷头左右移动，从而达到对不规则生长的农作物进行精准施药的目的。本文的主要研究内容如下: 1、移动机构的分析 2、电机、联轴器、轴的选用 3、同步带控制系统 关键词：精准施药，同步带，喷头，移动机构 Abstract Roughs Praying technology in traditional the usage method of chemistry herbicide is wide-spread to spray，spraying isn’t to aim at a target thing accurately，but usually spraying at the soil without weed，so plenty of herbicide is wasted，resulting in not only the Human body hurt easily，but also the ecosystem environment crisis and increasing agricultural chemicals residue. Because the distributing of weed in the field is random and asymmetry .The discontinuity of weed distributing Provide a basis for the Precise -spraying. This design using the step-motor easy to start, stop, positive and negative and response of the synchronous belt transmission, smooth, accurate, higher efficiency through them as a major part of the organization, spraying nozzles, and move on to grow crops irregular precision of pesticide.The contents of the study could briefly summarized as follows : The analysis of the move machine; The external motor、the coupling、the axle to choose; The system of the synchronous control Key words: Precise spraying，synchronous belt，spraying nozzles，the mobile mechanism.目 录 摘 要 Ⅰ Abstract Ⅰ 第一章 绪 论 1 第二章 基于机器视觉的精准施药喷头移动机构原理说明 2 第三章 精准施药喷头移动机构的设计与计算 3 3.1 步进电机的选型 3 3.2 电机驱动器的选型 3 3.3 传动轴的选型 4 3.4 联轴器的选型 6 3.5 轴承的选型 7 3.6 同步带和带轮的选型 8 3.7 机构设计数据的计算 11 第四章 总 结 12 参 考 文 献 13 致 谢 14 第一章 绪 论 长期以来，人们赖以生存的食物靠栽种植物和饲养动物等方法来提供，然而在栽种植物过程中，不可避免地要遇到防治病虫害的问题。对农田作物病虫害防治一般来说有三种方法，一是利用自然天敌，自然界很多作物害虫都有其天敌，合理地利用它的自然天敌可以有效地防止作物病虫害的发生和蔓延，而且也减少了农药的使用;二是人工清除，用手或借助一些简单机械设备来防治;三是用化学防治的方法，通过喷洒农药来消灭害虫和细菌等。随着时代的发展，人工防治的方法已逐渐被淘汰，化学防治成为目前控制病虫危害的主要手段，而防治效果的好坏，喷施技术十分重要。 目前，我国喷施农药的方法是普遍采用植保机械，80%左右的国产植保机械仍处于发达国家20世纪50-60年代的水平，尤其是各种手动喷雾器存在严重的“跑、冒、漏、滴”现象，故障率高，性能落后，远远