作物種子取樣自動化設備的設計與優(yōu)化.pdf

1、傳統(tǒng)的育種技術已很難在產(chǎn)量上完成突破，阻礙了我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展。高通量的育種自動化設備是育種技術中提高農(nóng)作物品種選擇效率、加快品種選育、縮短育種周期的關鍵設備之一，也是我國亟需研發(fā)的同國際種業(yè)公司相競爭的育種尖端自動化設備。本課題來源于中科院戰(zhàn)略性科技先導專項的子課題“作物種子激光切削與DNA快速提取技術”，研制出了種子的取樣自動化設備，在氣吸式排種器吸附性能研究和吸附性能優(yōu)化、整機框架的模態(tài)的分析和優(yōu)化、整機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)此原理設計了作物種子取樣自動化設備的工作流程。根據(jù)設計的工作流程，完成了取樣設備的機械結構的設計。使用SolidWorks軟件建立了取樣設備的總體三維模型和關鍵零部件的結構，制作完成了作物種子取樣自動化設備的一代樣機。
　　2、利用ANSYS Workbench軟件，以黃豆為研究對象對氣吸式排種機構進行流場仿真試驗，研究了種子所受吸附力的影響因素和出氣口排布對吸附能

3、力大小的影響，并進行樣機實驗。應用有限元分析軟件對取樣自動化設備的整機框架進行了模態(tài)分析，在分析結果的基礎上改進和優(yōu)化了整機框架的結構，改進效果比較理想。
　　3、基于取樣設備對取種精度的要求，使用多體系統(tǒng)仿真分析軟件ADAMS對整機框架、抓取機構進行了多剛體模型動態(tài)仿真分析和剛柔耦合模型動態(tài)仿真分析，根據(jù)分析結果顯示整機框架的X軸向運動和Y軸向運動都能滿足工作要求。
　　綜上所述，本文研制的試驗樣機，對作物種子激光切削與D