农业机械学报

作者：陈立平，欧鸿，张瑞瑞，丁晨琛，伊铜川，海锦辉

单位：广西大学;北京市农林科学院,广西大学;北京市农林科学院,北京市农林科学院,北京市农林科学院,北京市农林科学院,北京市农林科学院,

关键词：制种玉米;去雄;无人机;进给切割;旋切装置

基金：黑龙江省“揭榜挂帅”科技攻关项目（20212XJ05A0204）和国家重点研发计划项目（2023YFD2000403-2）

针对制种玉米母本植株由地面去雄机械去雄后存在遗漏雄穗及机械化补漏去雄装备缺乏等问题，提出了一种适配四旋翼无人机的旋切装置。基于去雄无人机作业特点与稳定性影响因素，分析了刀具切割雄穗时的受力及其对无人机反扭力矩的影响，并轻量化设计了旋切装置总体结构，确定了旋切装置的旋切范围为44~150mm，可展范围为541~1318mm，总质量为4.03kg。通过旋切部件切割建模与仿真，选取了竖直进给切割的旋切方式，并由台架试验得到了旋切装置切割反扭力矩最小时的最优参数组合。在上述基础上将旋切装置与无人机集成开展田间试验。研究表明，当旋切转速3954r/min、竖直进给速度5.9mm/s、刀具刃角32°时，旋切装置单位切割力为10.54MPa，能完全切除雄穗，去雄无人机田间叶片损伤率为14.58%，高度波动率为1.88%，满足制种玉米去雄要求。

来源：2024年第4期

《农业机械学报》期刊编辑部

查看农业机械学报杂志2024年第4期