电动自走式西瓜盆栽土壤信息采集装置设计与试验

"自走式西瓜盆栽土壤信息采集装置设计与试验" 本文是一篇研究论文，主要讨论了为了解决西瓜温室大棚内盆栽土壤信息采集的问题而设计的一种电动自走式采集装置。该装置旨在提高数据采集的频率和效率，同时减少人工采集时的劳动强度和恶劣作业环境。 该装置的核心是其移动平台，它能够沿着预设的轨道在盆栽之间移动，确保到达每一个西瓜盆栽的位置。装置配备了多关节机械手，能够模仿人工检测方式深入到盆栽土壤中，进行湿度等关键养分含量的自动采集。通过结合整体结构、多关节机械臂和传感器检测部件，研究人员构建了装置的控制系统和通信系统，确保了装置的精确运作。 在试验过程中，该采集装置表现出了良好的性能。其最大稳定行走速度为0.24米/秒，机械臂的水平定位误差最大不超过11毫米，显示出较高的定位精度。装置的漏检率仅为0.92%，每分钟可采集3.2盆土壤信息，显著提高了工作效率。采用循环轮检方式，该装置能够完全替代人工完成所有盆栽的土壤信息采集任务。 研究结果显示，与传统人工采集方法相比，这种自走式采集装置提升了盆栽土壤信息采集的效率，满足了高频次、高通量采集的需求，为农业智能化和精准农业的发展提供了有力支持。该装置的应用有助于优化温室管理，提升西瓜等作物的种植效果，具有较大的实际应用价值。 论文由刘浩蓬、卫佳、刘金、吴太晖、宫雪和徐胜勇共同完成，发表在《农业现代化研究》2018年第39卷第2期上，受到了中央高校基本科研业务费专项基金项目（2015PY078）、国家自然科学基金项目（61503146）和华中农业大学大学生创新创业训练计划项目（105042016060）的支持。通讯作者卫佳从事农业机器人和智能控制研究，读者可通过邮件weijia@mail.hzau.edu.cn与她联系获取更多相关信息。