丘陵山區(qū)農業(yè)機械技術與裝備主題專項項目申報指引

1、附件 1丘陵山區(qū)農業(yè)機械技術與裝備主題專項項目申報指南項目一：丘陵山區(qū)農機裝備數(shù)字化設計及制造技術一、目標任務1. 研究解決丘陵山區(qū)農機裝備關鍵部件數(shù)字化功能設計和制造工藝技術難題， 提升先進制造能力， 突破山地農機通用零部件數(shù)字化快速設計方法、虛擬裝配、虛擬試驗和可靠性評價技術，研究基于 LISP 和 DCL的山地農機零部件參數(shù)化設計系統(tǒng)，進而研究整機三維數(shù)字化快速設計平臺。2. 農機產品自動化、智能化生產線的關鍵技術及集成技術研究，研究農機產品數(shù)字化制造技術，研究基于 UG/UGOPENGRIP和 API 的CAM二次開發(fā)系統(tǒng)，研究并試點自動化、智能化技術。二、考核指標1. 建立基于 LI

2、SP 和 DCL的典型山地農機零部件參數(shù)化設計系統(tǒng)，進而建立整機產品三維數(shù)字化設計系統(tǒng)、虛擬樣機仿真、虛擬裝配與虛擬試驗系統(tǒng)，實現(xiàn)典型農機裝備產品數(shù)字化設計；2. 建立典型農機的可靠性分析方法和評價指標；3. 建立基于 UG/UG OPEN GRIP和 API 的 CAM二次開發(fā)系統(tǒng)，發(fā)展農機裝備典型零部件數(shù)字化制造技術， 在實際生產過程進行試點應用；4. 申請專利 10 項，其中發(fā)明專利 2 項；5. 形成企業(yè)標準 1 個。三、經費設置市級財政科技經費不超過250 萬元。項目二：小型液壓機械變速箱（HST）關鍵技術研究及產品開發(fā)一、目標任務結合丘陵山區(qū)乘坐式聯(lián)合收割機、 履帶拖拉機等中小型農

3、機新產品開發(fā)及產業(yè)化生產需求， 研究開發(fā)一種集成 HST無級變速技術， 輸出半軸同步正反轉， 操縱機構液電控制的小型輕便農用變速箱。 主要研究 HST無級變速技術研究，完成 10-20ml/ 分小流量液壓馬達的設計和試制。研究變速箱半軸同步正反轉關鍵技術、結構設計與仿真。研究變速箱離合、 轉向機構液壓及電控操縱技術與結構設計。 研發(fā)減速比 30-60 ，具有高、低速檔，傳遞功率 15 千瓦，傳遞扭矩 50牛·米的機械減速器， 并完成試制。集成液壓馬達，半軸正反轉技術，離合與轉向液電控制技術，完成 HST液壓機械無級變速器產品開發(fā)。二、考核目標1. 完成傳遞功率 15 千瓦，傳遞扭矩

4、50 牛·米，半軸同步正反轉，結構重量 60 公斤的 HST液壓機械無級變速器產品開發(fā)。2. 完成 10 臺小型 HST液壓機械變速箱產品的試制和裝機生產性試驗。3. 申請發(fā)明專利 1-3 項。三、經費設置市級財政科技經費不超過100 萬元。項目三：丘陵山區(qū)智能采摘關鍵技術及裝備研究一、目標任務結合重慶市果樹種植需求和丘陵山區(qū)特點， 研究解決智能采摘裝備關鍵技術難題，開發(fā)一套能夠在非結構環(huán)境下對果實進行智能識別和采摘的裝備。主要開展下列研究1. 稠密背景及不同光線條件下果實的準確識別技術研究，對受遮擋果實識別與定位算法進行研究， 解決在稠密背景下果實的識別定位難題。2. 果實采摘裝備

5、視覺伺服控制技術研究，解決采摘機械臂的二次定位、采摘精度控制難題。3. 采摘機械臂有效避障技術研究，對采摘機械臂進行正逆運動學研究，確定復雜背景下機械臂最優(yōu)路徑及避障策略， 提高采摘成功率。4. 采摘末端執(zhí)行器及果實表面損傷研究，針對果實的特點開展表面力學特征和損傷機理進行研究， 確定不同抓取條件和抓取位置下果實表面和內部機械損傷情況， 研發(fā)相應的末端執(zhí)行器及相應的控制系統(tǒng)。5. 采摘智能通用移動平臺研究，根據(jù)生長高度及地面情況設計通用或專用智能移動平臺， 在非結構環(huán)境下對路況情況自動識別并自動導航至指定位置，保證作業(yè)過程平穩(wěn)可靠。6. 采摘裝備快速采摘方法研究及實現(xiàn)，從采摘機械臂、末端執(zhí)行器

6、、采摘路徑及動作規(guī)劃、控制方式等方面進行優(yōu)化研究，提高采摘速度。二、考核指標1. 研究開發(fā)一套能夠在非結構環(huán)境下對果樹果實進行智能識別和采摘裝備，其中對果實的識別率不低于 80%，采摘率不低于 70%，采摘單個果實平均時間在 30s 以內，平臺導航偏移量不超過 20cm。2. 申請專利 10 項，其中發(fā)明專利 3 項。三、經費設置市級財政科技經費不超過250 萬元。項目四：果實品質實時無損檢測關鍵技術與車載分級生產線研發(fā)一、目標任務1. 果實圖像信息獲取技術研究，解決強反光蠟質表皮果實的照明系統(tǒng)設計、果實傳輸和圖像動態(tài)獲取等技術難題， 以減弱果實不同部位光照強度差異 , 并實現(xiàn)果實圖像無盲區(qū)獲

7、取。2. 果實病斑快速檢測技術研究，采用光譜成像技術結合模式識別技術快速識別果實花斑、 傷斑、蟲害、病害等缺陷，解決果實色差、果梗和果萼 / 臍（梗洼和萼洼）等對果面花斑、傷斑等缺陷識別的干擾難題。3. 果實品質信息融合決策研究，提取果實色澤、大小、果形、勻凈度、果面紋理、斑點等特征，融合不同量綱、量級的特征信息，采用多種模式識別方法實現(xiàn)果實品質分級。4. 果園現(xiàn)場果實品質精選分級生產線（車）研發(fā)，基于卡車底盤設計多層結構的果實傳輸、品質無損檢測分級線，實現(xiàn)去雜、果實去污、理果、果實品質信息無盲區(qū)獲取與快速檢測、分級，并確保果實在多層級、多環(huán)節(jié)裝備傳輸中無機械損傷； 分級生產線可在生產果園轉場

8、作業(yè)，并確保設備與檢測結果的穩(wěn)定可靠。二、考核指標1. 研發(fā)果實品質實時無損檢測關鍵技術 1-2 項；2. 研發(fā) 1 套可在生產果園現(xiàn)場作業(yè)的果實品質精選分級線（車），檢測速度不低于 3 個/ 秒，判準率不低于 90%；3. 申請專利 2-3 項，其中發(fā)明專利 1-2 項；三、經費設置市級財政科技經費不超過200 萬元。項目五：新電動微耕機關鍵技術研究及產品開發(fā)一、目標任務針對微耕機“解放了牛、 累壞了人”這一現(xiàn)狀， 開展電動微耕機動力匹配、電池驅動伺服技術、減阻降耗、無人操縱、耕刀仿形研究與減阻技術等關鍵技術研究，開發(fā) 1-2 種高效節(jié)能、輕便舒適、安全可靠的微耕機新產品。二、考核指標1.

9、技術指標配套功率 6.5 千瓦；作業(yè)效率 0.5 畝/ 小時（旱地）；耕深 10 厘米；續(xù)航能力 2 小時（電動）。2. 成果指標完成 1-2 種微耕機新產品開發(fā)； 完成產品中試， 項目執(zhí)行期內生產銷售 200 臺；建立產品裝配生產線 1 條，產能 3000 臺/ 年；制定企業(yè)標準 1 項，地方標準 1 項；申請發(fā)明專利 2-3 項。3. 效益指標項目執(zhí)行期內， 生產銷售 200 臺，預計新增產值 200 萬元。項目完成后，量產 3000 臺/ 年，新增產值 1800 萬元 / 年。三、經費設置：市級財政科技經費不超過100 萬元。項目六：水田拖拉機研究與配套農具開發(fā)一、目標任務針對種植大戶和

10、專業(yè)合作社需求， 研發(fā)一種 15-20 千瓦的履帶拖拉機，重點研究拖拉機的輕量化技術、水田作業(yè)適應性技術，配套開發(fā)犁耕、旋耕、深松、開溝、起壟、播種、施肥（施藥） 、田間轉運等作業(yè)機具，滿足丘陵山區(qū)農業(yè)生產的多功能作業(yè)要求。二、考核指標1. 技術指標配套功率 15-20 千瓦；作業(yè)效率 2.5 畝/ 小時，旋耕耕深 10 厘米、耕幅 125 厘米；接地比壓 0.1 公斤 / 厘米 2。2. 成果指標完成水田拖拉機新產品開發(fā)； 完成產品中試， 項目執(zhí)行期內生產銷售 100 臺；建立拖拉機裝配生產線 1 條，產能 2000 臺/ 年；制定企業(yè)標準 5-8 項，地方標準 3-5 項；申請發(fā)明專利 3

11、-5 項。3. 效益指標項目執(zhí)行期內， 生產銷售 100 臺，預計新增產值 350 萬元。項目完成后，量產 2000 臺/ 年，新增產值 7000 萬元 / 年。三、經費設置市級財政科技經費不超過150 萬元。項目七：小型稻麥聯(lián)合收割機產品開發(fā)一、目標任務開展聯(lián)合收割機縱軸流脫粒、 復合篩選、水田適應性等關鍵技術研究，完成小型輕便、高效節(jié)能、安全可靠的稻麥聯(lián)合收割機新產品開發(fā)。二、考核指標1. 技術指標配套功率 20 千瓦；喂入量 1.0-1.6 公斤 / 秒；接地比壓 0.15 公斤 / 厘米 2；其他性能指標達到國家聯(lián)合收割機鑒定大綱要求。2.成果指標完成小型稻麥聯(lián)合收割機新產品開發(fā)；完成

12、產品中試， 項目執(zhí)行期內生產銷售 100 臺；建立產品裝配生產線1 條，產能 2000 臺/ 年；制定產品企業(yè)標準1 個；申請發(fā)明專利1-3 項。3.效益指標項目執(zhí)行期內， 生產銷售 100 臺，預計新增產值 400 萬元。項目完成后，實現(xiàn)量產 2000 臺/ 年，新增產值 8000 萬元 / 年。三、經費設置市級財政科技經費不超過200 萬元。項目八：小型輕便田間轉運機械產品開發(fā)一、目標任務針對農作物運輸最后一公里農民“肩挑背扛”的現(xiàn)狀， 開發(fā)從田間到地頭、適用于不同地形地貌短途運輸作業(yè)的履帶式多功能運輸工具。主要研究底盤通過技術、原地轉向技術、新型履帶及整機輕量化技術。配套開發(fā)噴霧機可實現(xiàn)

13、噴淋作業(yè)， 滿足丘陵山區(qū)生產的多功能作業(yè)要求。二、考核指標1. 技術指標配套功率 4.0-10kW；最小離地間隙 120mm；載重量 220 -1000Kg；爬坡能力 25%。2. 成果指標完成 1-2 種田間轉運機新產品開發(fā)； 完成產品中試， 項目執(zhí)行期內生產銷售 200 臺；建立產品裝配生產線 1 條，產能 5000 臺 / 年。制定企業(yè)標準 1 項；申請發(fā)明專利 1 項。3. 效益指標項目執(zhí)行期內， 生產銷售 400 臺，預計新增產值 200 萬元。項目完成后，量產 3000 臺/ 年，新增產值 1500 萬元 / 年。三、經費設置市級財政科技經費不超過100 萬元。項目九：蔬菜移栽機關

14、鍵技術研究及產品開發(fā)一、目標任務針對蔬菜移栽技術， 開展蔬菜移栽機械式分 （?。┟缙?、栽植器、移栽灌水施肥一體化技術等關鍵零部件研究，采用機械分（?。┟绱嫒斯し郑ㄈ。┟纾岣叻郑ㄈ。┟缢俣群唾|量， 降低勞動強度；采用零速設計，增強栽植苗直立性，提高移栽成活率； 動力采用自適應控制技術，提高機器工作穩(wěn)定性； 采用微振和機械方式相結合的方法降低栽植器工作時粘土量， 提高其工作可靠性。 開發(fā)出栽植苗直立性好、不掛膜、株行距可調、灌水施肥自動化、機器通過性好，操控容易的蔬菜移栽機產品。二、考核指標1. 技術指標實現(xiàn)單行或 2-4 行移栽；單行移栽速度大于 60 株/ 分；苗移栽后垂直率大于 92%；能移栽茄子、番茄、黃瓜、辣椒等多