雙孢菇智慧化工廠生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)與裝備

前言
第1章緒論1
1.1雙孢菇工廠化生產(chǎn)現(xiàn)狀1
1.2雙孢菇智慧化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)4
1.2.1雙孢菇工廠化環(huán)境調(diào)控技術(shù)4
1.2.2雙孢菇內(nèi)外部信息感知技術(shù)5
1.2.3雙孢菇智能采收技術(shù)5
1.2.4雙孢菇智能分揀技術(shù)6
1.2.5雙孢菇貯藏與包裝技術(shù)6
1.3雙孢菇工廠化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)與裝備
主要研究內(nèi)容7
1.3.1環(huán)境調(diào)控技術(shù)與裝備7
1.3.2內(nèi)外部信息智能感知7
1.3.3智能采收技術(shù)與裝備8
1.3.4智能分級及保鮮包裝10
1.4本章小結(jié)10
第2章雙孢菇工廠化生產(chǎn)環(huán)境調(diào)控11
2.1概述11
2.1.1雙孢菇生長環(huán)境條件11
2.1.2工廠化生產(chǎn)環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)
設(shè)計要求12
2.2環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用13
2.2.1總體設(shè)計方案13
2.2.2試驗環(huán)境總體結(jié)構(gòu)14
2.2.3硬件設(shè)計14
2.2.4軟件設(shè)計17
2.2.5試驗20
2.2.6菇房環(huán)境控制系統(tǒng)的應(yīng)用25
2.3水分脅迫對雙孢菇生長信息及
品質(zhì)的影響26
2.3.1水分脅迫對雙孢菇菌絲及子實體動態(tài)
發(fā)育的影響26
2.3.2水分脅迫對雙孢菇品質(zhì)和營養(yǎng)
成分的影響33
2.3.3水分脅迫對雙孢菇根系活力、產(chǎn)量
和水分利用效率的影響40
2.4雙孢菇智能噴淋裝置設(shè)計與調(diào)控43
2.4.1噴淋裝置的硬件設(shè)計43
2.4.2噴淋系統(tǒng)的調(diào)控與應(yīng)用44
2.5本章小結(jié)45
第3章雙孢菇內(nèi)外部信息智能感知47
3.1概述47
3.1.1信息檢測技術(shù)47
3.1.2食用菌信息檢測研究現(xiàn)狀51
3.2雙孢菇外部信息感知53
3.2.1試驗材料與設(shè)備53
3.2.2基于深度圖像的雙孢菇目標(biāo)
原位檢測57
3.2.3基于圓檢測的雙孢菇目標(biāo)
原位檢測67
3.2.4基于RGB圖像的雙孢菇
白度檢測74
3.3雙孢菇內(nèi)部信息感知85
3.3.1試驗材料與設(shè)備85
3.3.2光譜預(yù)處理86
3.3.3主成分分析及特征波長選擇88
3.3.4分類模型及優(yōu)化算法90
3.4本章小結(jié)94
第4章雙孢菇智能采收技術(shù)與裝備96
4.1概述96
4.1.1雙孢菇采收標(biāo)準(zhǔn)96
4.1.2采收裝備研究現(xiàn)狀97
4.2雙孢菇柔性仿形采摘末端執(zhí)行器100
4.2.1雙孢菇物理特性研究101
4.2.2末端執(zhí)行器系統(tǒng)設(shè)計104
4.2.3末端執(zhí)行器關(guān)鍵部件設(shè)計109
4.2.4末端執(zhí)行器有限元仿真114
4.2.5末端執(zhí)行器樣機(jī)制作與試驗118
4.3雙孢菇低損采摘機(jī)械手設(shè)計124
4.3.1雙孢菇力學(xué)特性研究124
4.3.2雙孢菇機(jī)械損傷特性分析128
4.3.3雙孢菇采摘機(jī)械手設(shè)計133
4.4雙孢菇智能采摘機(jī)器人設(shè)計146
4.4.1硬件設(shè)計146
4.4.2圖像處理148
4.4.3控制系統(tǒng)151
4.4.4樣機(jī)試制與路徑規(guī)劃153
4.4.5采摘試驗154
4.5智能蘑菇采摘機(jī)器人158
4.5.1采摘機(jī)器人總體結(jié)構(gòu)158
4.5.2采摘機(jī)器人運動學(xué)、動力學(xué)分析及
虛擬樣機(jī)仿真159
4.5.3采摘機(jī)器人測控軟硬件系統(tǒng)167
4.5.4基于深度視覺的蘑菇識別與
測量系統(tǒng)170
4.5.5采摘試驗研究177
4.6本章小結(jié)179
第5章雙孢菇智能分級與包裝
裝備182
5.1概述182
5.1.1雙孢菇鮮菇分級標(biāo)準(zhǔn)及包裝
貯存要求183
5.1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀184
5.2雙孢菇智能分級裝備186
5.2.1總體方案設(shè)計186
5.2.2硬件系統(tǒng)設(shè)計187
5.2.3軟件控制系統(tǒng)設(shè)計191
5.2.4系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)研究192
5.2.5基于機(jī)器視覺的雙孢菇品質(zhì)檢測
方法研究199
5.2.6分級系統(tǒng)試驗研究210
5.3雙孢菇貯藏與包裝215
5.3.1雙孢菇貯藏215
5.3.2工廠化包裝自動化生產(chǎn)線218
5.4本章小結(jié)219
第6章展望221
參考文獻(xiàn)224