作物種子取樣自動(dòng)化設(shè)備的設(shè)計(jì)與優(yōu)化.pdf

1、傳統(tǒng)的育種技術(shù)已很難在產(chǎn)量上完成突破，阻礙了我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。高通量的育種自動(dòng)化設(shè)備是育種技術(shù)中提高農(nóng)作物品種選擇效率、加快品種選育、縮短育種周期的關(guān)鍵設(shè)備之一，也是我國(guó)亟需研發(fā)的同國(guó)際種業(yè)公司相競(jìng)爭(zhēng)的育種尖端自動(dòng)化設(shè)備。本課題來(lái)源于中科院戰(zhàn)略性科技先導(dǎo)專項(xiàng)的子課題“作物種子激光切削與DNA快速提取技術(shù)”，研制出了種子的取樣自動(dòng)化設(shè)備，在氣吸式排種器吸附性能研究和吸附性能優(yōu)化、整機(jī)框架的模態(tài)的分析和優(yōu)化、整機(jī)框架取種精度分析等方面做了大量

2、工作。主要工作如下:
　　1、闡述了分子育種的基本原理，根據(jù)此原理設(shè)計(jì)了作物種子取樣自動(dòng)化設(shè)備的工作流程。根據(jù)設(shè)計(jì)的工作流程，完成了取樣設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。使用SolidWorks軟件建立了取樣設(shè)備的總體三維模型和關(guān)鍵零部件的結(jié)構(gòu)，制作完成了作物種子取樣自動(dòng)化設(shè)備的一代樣機(jī)。
　　2、利用ANSYS Workbench軟件，以黃豆為研究對(duì)象對(duì)氣吸式排種機(jī)構(gòu)進(jìn)行流場(chǎng)仿真試驗(yàn)，研究了種子所受吸附力的影響因素和出氣口排布對(duì)吸附能

3、力大小的影響，并進(jìn)行樣機(jī)實(shí)驗(yàn)。應(yīng)用有限元分析軟件對(duì)取樣自動(dòng)化設(shè)備的整機(jī)框架進(jìn)行了模態(tài)分析，在分析結(jié)果的基礎(chǔ)上改進(jìn)和優(yōu)化了整機(jī)框架的結(jié)構(gòu)，改進(jìn)效果比較理想。
　　3、基于取樣設(shè)備對(duì)取種精度的要求，使用多體系統(tǒng)仿真分析軟件ADAMS對(duì)整機(jī)框架、抓取機(jī)構(gòu)進(jìn)行了多剛體模型動(dòng)態(tài)仿真分析和剛?cè)狁詈夏Ｐ蛣?dòng)態(tài)仿真分析，根據(jù)分析結(jié)果顯示整機(jī)框架的X軸向運(yùn)動(dòng)和Y軸向運(yùn)動(dòng)都能滿足工作要求。
　　綜上所述，本文研制的試驗(yàn)樣機(jī)，對(duì)作物種子激光切削與D