[发明专利]一种基于回归预估的新型授粉车最优运行参数确定方法

说明书

本发明公开了一种基于回归预估的新型授粉车最优运行参数确定方法，该方法包括如下步骤：S1.授粉车结构模型的的三维建模；S2.基于动力学软件的授粉车所受载荷的提取；S3.授粉车不同运行参数回归方程的计算；S4.基于回归预估的授粉车多组运行参数的筛选；S5.新型授粉车最优运行参数的确定。该方法通过获取新型授粉车的最优运行参数进行拨穗授粉工作，对禾本科植物的高效育种具有很大的研究意义。

技术领域

本发明涉及机械机构最优参数确定领域，特别涉及一种基于回归预估的新型授粉车最优运行参数确定方法。

背景技术

目前大部分地区针对禾本科农作物育种仍延续传统协助育种工作，由自然或人为加大风力的做法，这严重降低了工作效率，耗费大量的人力和物力，而且其育种的效果不佳。随着农业现代化的发展趋势，禾本科农作物协助育种技术也在不断创新，目前已经开始使用机械化辅助的手段，但是这些辅助装置的集成度不高，且其运行和拨穗的精度不高，不能精准全覆盖式地实现拨穗育种的工作，会造成禾本科农作物育种的资源浪费等。

发明内容

发明目的：本发明目的是提供一种基于回归预估的新型授粉车最优运行参数确定方法，该方法能够确定最优运行参数进行拨穗育种工作。

技术方案：本发明提供一种基于回归预估的新型授粉车最优运行参数确定方法，包括如下步骤：

S1、授粉车结构模型的三维建模；

S2、基于动力学软件的授粉车所受载荷的提取；

S3、授粉车不同运行参数回归方程的计算；

S4、基于回归预估的授粉车多组运行参数的筛选；

S5、新型授粉车最优运行参数的确定。

进一步地，S1授粉车结构模型的三维建模：

根据禾本科农作物拨穗授粉的工作机理，设计了这一款新型的辅助授粉车，主要包括驱动小车、电动伸缩杆、摆杆装置和橡胶软管等结构；通过两根电动伸缩杆来调节橡胶软管相对于穗头的高度，再利用两端摆杆实现软管的摆动功能，然后在两个驱动小车的协同运行下开始拨穗工作。最后为了便于后续的仿真计算根据其设计要求和工作原理，在SolidWorks三维建模软件中建立授粉车和模拟稻田的结构模型图。

进一步地，S2基于动力学软件的授粉车所受载荷的提取：

根据S1中简述的该新型授粉车的工作原理，确定了三个主要运行参数，参数1是驱动小车前进速度v，参数2是摆杆装置转动速度ω，参数3是电动伸缩杆的伸缩量Δl，这里分别选取三个运行参数的不同水平，对其进行标号为i，v_i为第i个水平的前进速度，ω_i为第i个水平的摆杆转动速度，Δl_i为第i个水平的电动伸缩杆的伸缩量，i＝1，2，...，N，N为每个运行参数的水平总数。

然后将S1中建立好的三维模型转换为“x_t”的格式，导入到Adams多体动力学仿真软件中，并根据试验中不同的水平情况进行仿真求解，提取出橡胶软管上所受载荷的大小，记为F_i，F_i为橡胶软管在第i次试验中所受载荷的大小，i＝1，2，...，N，N为每个运行参数的水平总数。

进一步地，S3授粉车不同运行参数回归方程的计算：

根据上述S2中提取的不同水平下橡胶软管所受载荷的大小，并结合不同运行参数的不同水平对应值，建立多元线性回归方程。