王成軍 丁凡

摘要：針對(duì)采繭機(jī)采繭質(zhì)量差、效率低等問題，基于TRIZ理論設(shè)計(jì)一種采繭機(jī)器人。采用九屏幕分析法、組件分析法和因果軸分析法，得出采繭機(jī)效率低、質(zhì)量差等問題的根本原因：存在下繭、適應(yīng)性不足、頂桿維修效率低等；運(yùn)用技術(shù)矛盾法、物理矛盾法和物—場(chǎng)模型法對(duì)采繭機(jī)存在的問題進(jìn)行求解，創(chuàng)新設(shè)計(jì)執(zhí)行器、姿態(tài)轉(zhuǎn)換器、仿形壓頭及剔繭裝置等關(guān)鍵部件，并結(jié)合實(shí)際工況完成采繭機(jī)器人的整機(jī)設(shè)計(jì)。利用有限元仿真軟件，進(jìn)行頂桿與仿形壓頭采繭試驗(yàn)，分析蠶繭的變形和動(dòng)力學(xué)響應(yīng)，結(jié)果表明：采用仿形壓頭采繭，蠶繭總變形最大值減少96％，等效應(yīng)力最大值減少91.7％，等效彈性應(yīng)變最大值減少88.2％。

關(guān)鍵詞：采繭機(jī)器人；TRIZ理論；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；有限元

中圖分類號(hào)：S887.33

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：20955553 （2024） 02024406

收稿日期：2022年7月11日 ?修回日期：2023年3月1日

基金項(xiàng)目：科學(xué)技術(shù)部創(chuàng)新方法工作專項(xiàng)（2018IM010500）；安徽省新時(shí)代育人質(zhì)量工程研究生學(xué)術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目（2022XSCX073）；安徽理工大學(xué)研究生創(chuàng)新基金（2022CX2063）

第一作者：王成軍，男，1978年生，江蘇漣水人，博士，教授，博導(dǎo)；研究方向?yàn)橹悄軝C(jī)械與機(jī)器人、機(jī)械產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)。Email： cumt1279@163.com

Innovative design of cocoon picking robot based on TRIZ theory

Wang Chengjun1， Ding Fan2

（1. School of Artificial Intelligence， Anhui University of Science and Technology， Huainan， 232001， China；

2. School of Mechanical Engineering， Anhui University of Science and Technology， Huainan， 232001， China）

Abstract：

Aiming at the problems of poor quality and low efficiency of the cocoon picking machine， a cocoon picking robot was designed based on TRIZ theory. By using a ninescreen analysis method， component analysis method and causal axis analysis method， the root causes of low efficiency and poor quality of cocoon picking machine were obtained， such as the existence of cocoons， inadequate adaptability and low maintenance efficiency of the ejector rod. The technical contradiction method， physical contradiction method?and objectfield model analysis was used to solve the analyzed problems. The actuator， attitude converter， profile press and cocoon picking device and other key components were innovatively designed. Combined with the actual working conditions， the whole machine design of the cocoon picking robot was completed. The deformation and dynamic response of cocoons were analyzed by means of finite element simulation software. The results show that the maximum value of total deformation， equivalent stress and equivalent elastic strain of cocoons can be reduced by 96%， 91.7% and 88.2%， respectively by using the copycat pressing head to pick cocoons.

Keywords：

cocoon picking robot; TRIZ theory; structural design; finite element

0 引言

自20世紀(jì)70年代以來(lái)我國(guó)一直是世界上最大的蠶桑生產(chǎn)國(guó)，蠶桑產(chǎn)業(yè)是我國(guó)農(nóng)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)之一［1］。采繭是蠶桑產(chǎn)業(yè)中重要的環(huán)節(jié)，因方格簇養(yǎng)蠶能夠有效提高蠶繭質(zhì)量且成本低而在我國(guó)普遍應(yīng)用，方格簇采繭主要為人工［2］。因單張方格簇含繭量大，且人工采繭效率低，時(shí)間長(zhǎng)，導(dǎo)致蠶繭質(zhì)量下降，自動(dòng)化采繭亟須解決。目前，市面上已出現(xiàn)多種類型采繭機(jī)，劉莫塵等［3］設(shè)計(jì)一種直角坐標(biāo)式自動(dòng)采繭機(jī)，結(jié)合視覺系統(tǒng)能夠有效識(shí)別、剔除下繭，但采繭效率極低，無(wú)法滿足需求。王廣瑞［4］設(shè)計(jì)的塑料折蔟采繭機(jī)利用雙輥旋轉(zhuǎn)剝離蠶繭，降低蠶繭損傷，但采繭輥會(huì)出現(xiàn)纏繞繭衣現(xiàn)象，影響采繭效率；馬遙［5］設(shè)計(jì)的鏈?zhǔn)椒礁翊夭衫O機(jī)，優(yōu)化了壓頭與孔格之間的匹配，減少了對(duì)方格簇的損傷，但不能剔除下繭，且只能適應(yīng)水平姿態(tài)方格簇。

TRIZ理論是以解決工程問題為導(dǎo)向，主要用于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化的方法學(xué)體系；運(yùn)用TRIZ理論的創(chuàng)新性思維系統(tǒng)化分析問題，并通過(guò)結(jié)構(gòu)化工具解決是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的最有效方法［69］。

為解決采繭效率低、質(zhì)量差等問題，基于TRIZ理論對(duì)采繭機(jī)系統(tǒng)的組件結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究分析，利用九屏幕分析法提供研究思路；借助因果軸分析法和組件分析法，發(fā)現(xiàn)問題所在；同時(shí)借助技術(shù)矛盾法、物理矛盾法及物—場(chǎng)模型法完成關(guān)鍵部位創(chuàng)新設(shè)計(jì)；利用有限元仿真驗(yàn)證關(guān)鍵部位設(shè)計(jì)合理性。

1 基于TRZI理論的系統(tǒng)分析

1.1 九屏幕分析

九屏幕法是“系統(tǒng)思維”方法，具有系統(tǒng)層次與時(shí)間兩條軸線，系統(tǒng)層次為超系統(tǒng)、當(dāng)前系統(tǒng)及子系統(tǒng)，時(shí)間軸為未來(lái)、現(xiàn)在及過(guò)去，兩條軸線相互結(jié)合將發(fā)明者視野從“一個(gè)屏幕”擴(kuò)展到“九個(gè)屏幕”。

為解決當(dāng)前采繭機(jī)采繭效率不足問題，采用九屏幕分析法分析問題并提供解決思路如圖1所示。最初采繭為工人手工采繭，采繭效率低、質(zhì)量差，隨著采繭機(jī)的研制與推廣，工人操作采繭機(jī)采繭，有效提高工作效率，但隨著時(shí)代的智能化發(fā)展，未來(lái)將會(huì)使用采繭機(jī)器人代替采繭機(jī)，采繭的關(guān)鍵部件也由人手發(fā)展成頂桿再到智能頂桿，整個(gè)采繭系統(tǒng)也發(fā)展成智能采繭系統(tǒng)，采繭質(zhì)量、效率均有質(zhì)的飛躍。

1.2 組件分析

運(yùn)用組件分析法，從構(gòu)成系統(tǒng)的組件入手，分清層級(jí)，建立組件相互關(guān)系矩陣，構(gòu)建系統(tǒng)功能模型，找出系統(tǒng)問題所在。采繭系統(tǒng)的組成分為系統(tǒng)組件（機(jī)架、氣缸、伸縮桿、采繭盤、頂桿、支簇架）、超系統(tǒng)組件（地面、人、方格簇、儲(chǔ)繭箱），如表1所示。

結(jié)合采繭系統(tǒng)的功能組件分析表，分析各組件間的相互作用關(guān)系，得組件相互關(guān)系矩陣，表明各組件之間是否產(chǎn)生相互作用，如圖2所示。進(jìn)一步分析各組件間的作用功能，其中，人對(duì)方格簇、儲(chǔ)繭箱具有運(yùn)輸作用，但運(yùn)輸效率低，運(yùn)輸功能不足；方格簇放置在支簇架上對(duì)支簇架有壓迫作用，支簇架反過(guò)來(lái)支撐著方格簇，但方格簇存在變形，支撐功能不足；頂桿頂出蠶繭，并頂出過(guò)程中會(huì)造成蠶繭損傷，蠶繭對(duì)頂桿有反作用力，損傷屬于有害功能最好能夠避免產(chǎn)生。通過(guò)分析各組件間的作用關(guān)系和功能建立起采繭機(jī)功能模型，如圖3所示?；谏鲜鼋M件分析知：當(dāng)前系統(tǒng)中，支簇架與其他組件交叉較少，并基于模型分析得支簇架功能可由儲(chǔ)繭箱替代。

1.3 因果軸分析

利用因果軸找出采繭機(jī)采繭效率不足的根本原因，結(jié)合問題與根本原因之間的邏輯鏈中的薄弱環(huán)節(jié)，找出解決方案的切入點(diǎn)［10］?；诂F(xiàn)有采繭機(jī)采繭效率不足開始推導(dǎo)，首先，方格簇內(nèi)存在下繭，需要人工后續(xù)剔除，只保留上繭，采繭時(shí)存在下繭會(huì)導(dǎo)致后續(xù)分揀下繭時(shí)工作量增加，影響整體采繭效率；其次，現(xiàn)有頂桿采繭時(shí)會(huì)損傷蠶繭，將上繭變?yōu)橄吕O，頂桿是固定安裝在采繭盤上無(wú)法拆卸，且一個(gè)采繭盤上安裝有多個(gè)頂桿，當(dāng)一個(gè)頂桿損壞時(shí)，需要更換整盤，維修不易；最后，方格簇存在水平放置和豎直放置兩種姿態(tài)，現(xiàn)有采繭機(jī)只能適應(yīng)水平放置方格簇，需要人工調(diào)整方格簇姿態(tài)，極大影響采繭效率，分析得出采繭機(jī)因果軸分析，如圖4所示。

因果軸分析得出采繭機(jī)效率低的原因：（1）存在下繭，導(dǎo)致采繭質(zhì)量下降；（2）采繭機(jī)只能適應(yīng)水平位姿的方格簇，適應(yīng)性不足；（3）采繭盤上的頂桿不可拆卸，頂桿維修效率降低；（4）頂桿對(duì)蠶繭損傷大。

2 雙模態(tài)采繭關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)

2.1 執(zhí)行器設(shè)計(jì)

因果軸分析中頂桿維修效率不足的根本問題為采繭盤與頂桿是整體，頂桿磨損后，采繭盤依舊可用，那么采繭盤是否應(yīng)該更換。可以運(yùn)用物理矛盾解決問題。

2.1.1 定義物理矛盾

物理矛盾反映了唯物辯證法中的對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律，矛盾雙方存在的對(duì)立及統(tǒng)一的關(guān)系［11］。根據(jù)上述分析，明確沖突參數(shù)與物理矛盾的兩種需求，如果頂桿與采繭盤作為一個(gè)整體，頂桿磨損后，采繭盤應(yīng)該報(bào)廢；采繭盤還可以繼續(xù)使用，又不應(yīng)該報(bào)廢；確定沖突參數(shù)：可維修性。需求1：頂桿磨損后，需要更換采繭盤；需求2：為節(jié)約成本，不能更換采繭盤。

2.1.2 定義分離層級(jí)

為實(shí)現(xiàn)理想狀態(tài)下高效率低成本維修頂桿，定義兩種不同的系統(tǒng)層級(jí)：實(shí)現(xiàn)第一種要求的系統(tǒng)層級(jí)S1：在宏觀層級(jí)上，頂桿和采繭盤作為一個(gè)整體，頂桿磨損后，采繭盤應(yīng)該更換。實(shí)現(xiàn)兩種要求的系統(tǒng)層級(jí)S2：在微觀層級(jí)上，頂桿和采繭盤作為兩部分，頂桿磨損后，采繭盤可以繼續(xù)使用。

2.1.3 S1、S2交叉判斷

基于上述分析，判斷可知系統(tǒng)層級(jí)S1、S2不存在交叉，可使用系統(tǒng)層級(jí)分離原理，通過(guò)系統(tǒng)層級(jí)分離原理得出方案：使用可拆卸頂桿，安裝在采繭盤上；并以此為理論支持設(shè)計(jì)出可拆裝的推繭器。

2.1.4 執(zhí)行器整體設(shè)計(jì)

結(jié)合上述分析所設(shè)計(jì)的推繭器，設(shè)計(jì)出基于氣動(dòng)的執(zhí)行器，如圖5所示，執(zhí)行器包括T型座、氣缸、導(dǎo)向桿、采繭盤及推繭器，T型座用于連接采繭機(jī)其他部件，推繭器通過(guò)螺釘安裝在采繭盤上用于推取蠶繭，氣缸安裝在采繭盤與T型座之間，推動(dòng)采繭盤做往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)而驅(qū)使推繭器作業(yè)，安裝在T型座和采繭盤之間的雙導(dǎo)向桿保障推繭器做直線運(yùn)動(dòng)。

1.采繭盤 2.導(dǎo)向桿 3.T型座 4.氣缸

5.螺釘 6.推繭器

2.2 姿態(tài)轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)

基于因果軸分析，采繭機(jī)只能作業(yè)水平姿態(tài)方格簇，為適應(yīng)豎直姿態(tài)方格簇，增加豎直姿態(tài)執(zhí)行器，但提高了采繭裝置的復(fù)雜性。得出技術(shù)矛盾：惡化參數(shù)為No.36設(shè)備復(fù)雜性；改善參數(shù)為No.35適應(yīng)性及多用性、No.38自動(dòng)化程度［12］?；赥RIZ理論得姿態(tài)轉(zhuǎn)換器的矛盾矩陣表，如表2所示。

對(duì)表2中發(fā)明原理進(jìn)行分析，根據(jù)各項(xiàng)發(fā)明原理理論并結(jié)合實(shí)際問題，篩選出10號(hào)（預(yù)先作用原理）、15號(hào)（動(dòng)態(tài)化原理）原理作為創(chuàng)新理論支撐。

依據(jù)預(yù)先作用原理預(yù)先安置物體，使得推繭器對(duì)準(zhǔn)豎直放置的方格簇，結(jié)合動(dòng)態(tài)化原理將靜止物體實(shí)現(xiàn)可動(dòng)，創(chuàng)新設(shè)計(jì)出姿態(tài)轉(zhuǎn)換器，進(jìn)而在執(zhí)行器上引入姿態(tài)轉(zhuǎn)換器，使其能夠適應(yīng)多種位姿方格簇，姿態(tài)轉(zhuǎn)換器包括橫移導(dǎo)向套、上連桿、下連桿、把手等，如圖6所示，執(zhí)行器與橫移導(dǎo)向套之間通過(guò)鉸支座連接，并在T型座與橫移導(dǎo)向套上分別安裝上連桿與下連桿，并可通過(guò)把手使得執(zhí)行器與橫移導(dǎo)向套之間相互轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)下一階段作業(yè)的方格簇與當(dāng)前的方格簇姿態(tài)不一時(shí)，人工通過(guò)姿態(tài)轉(zhuǎn)換器預(yù)先將執(zhí)行器調(diào)整至理想作業(yè)姿態(tài)。

1.上連桿 2.橫移導(dǎo)向套 3.T型座 4.下連桿 5.把手

2.3 仿形壓頭設(shè)計(jì)

采繭機(jī)采繭時(shí)，頂桿末端接觸蠶繭表面，將蠶繭頂出方格簇。此過(guò)程中，頂桿末端給予蠶繭一個(gè)沖擊力，頂桿末端為剛性材料并為多平面式設(shè)計(jì)，會(huì)造成蠶繭表面損傷，影響采繭質(zhì)量。為解決此問題，依據(jù)“九屏幕”分析法并依據(jù)人的指肚頂出蠶繭時(shí)，指肚變形的形狀為靈感，提出解決方案：設(shè)計(jì)一款仿形壓頭代替頂桿末端安裝在推繭器末端；如圖7所示，仿形壓頭外形為內(nèi)凹形，其輪廓曲線擬合蠶繭外表面，所用材料為復(fù)合硅膠，能低損傷頂出蠶繭。

3 剔繭裝置設(shè)計(jì)

存在下繭會(huì)導(dǎo)致采繭效率不足，將問題點(diǎn)轉(zhuǎn)化為物—場(chǎng)模型，如圖8（a）所示，存在下繭會(huì)降低采繭機(jī)工作效率，因此物質(zhì)S2下繭對(duì)物質(zhì)S1采繭機(jī)產(chǎn)生了有害效應(yīng)，屬于“有害效應(yīng)的完整物—場(chǎng)模型”［13］。根據(jù)實(shí)際工況，采用一般解法2：增加S3來(lái)阻止下繭降低采繭機(jī)工作效率，如圖8（b）所示。得出解決方案：增加剔繭裝置剔除下繭。

剔繭裝置整體安裝在移動(dòng)小車上，剔繭裝置包括吸嘴、攝像頭、波紋管、負(fù)壓管及下繭箱，如圖9所示，負(fù)壓管安裝在下繭箱內(nèi)，下方連通真空泵，波紋管安裝在下繭箱上方，且不與負(fù)壓管連通，波紋管末端安裝塑料管，攝像頭通過(guò)管箍鎖緊在塑料管上，吸嘴安裝在塑料管末端，且吸嘴設(shè)計(jì)成方形契合方格簇格子形狀；剔繭裝置工作原理為：首先攝像頭檢測(cè)出下繭，移動(dòng)小車內(nèi)的真空泵通過(guò)負(fù)壓管在下繭箱內(nèi)形成負(fù)壓，吸嘴將下繭通過(guò)波紋管吸到下繭箱內(nèi)。

（a） 物—場(chǎng)模型

（b） 改進(jìn)后的物—場(chǎng)模型

1.移動(dòng)小車

2.下繭箱

3.波紋管

4.攝像頭

5.吸嘴

6.負(fù)壓管

4 采繭機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)出采繭機(jī)器人如圖10所示。采繭機(jī)器人包括移動(dòng)小車、剔繭裝置、旋轉(zhuǎn)升降裝置、橫移裝置、姿態(tài)轉(zhuǎn)換器、執(zhí)行器。移動(dòng)小車采用麥克納米輪實(shí)現(xiàn)全方位運(yùn)動(dòng)，適用于通道狹窄的采繭房?jī)?nèi)；旋轉(zhuǎn)升降裝置通過(guò)轉(zhuǎn)盤安裝在移動(dòng)小車上；橫移裝置安裝在旋轉(zhuǎn)升降裝置頂部，通過(guò)電動(dòng)推桿可實(shí)現(xiàn)橫移裝置升降；姿態(tài)轉(zhuǎn)換器通過(guò)絲桿與光桿安裝在橫移裝置上，可實(shí)現(xiàn)橫向移動(dòng)，姿態(tài)轉(zhuǎn)換器與執(zhí)行器之間通過(guò)T型座連接，橫移裝置與姿態(tài)轉(zhuǎn)換器相配合可實(shí)現(xiàn)執(zhí)行器的空間位姿調(diào)整，使得執(zhí)行器水平采繭與豎直采繭兩種模式相互轉(zhuǎn)換、以適應(yīng)不同姿態(tài)方格簇；剔繭裝置安裝在移動(dòng)小車上，剔繭裝置的波紋管兩處折彎處分別通過(guò)管箍與旋轉(zhuǎn)升降裝置和執(zhí)行器相連接，剔繭裝置與執(zhí)行器配合可剔除下繭，提高采繭質(zhì)量，水平姿態(tài)方格簇可直接放置在儲(chǔ)繭箱上進(jìn)行采繭。

采繭機(jī)器人工作過(guò)程可分為以下幾步：（1）通過(guò)移動(dòng)小車、旋轉(zhuǎn)升降裝置、橫移裝置及姿態(tài)轉(zhuǎn)換器將執(zhí)行器調(diào)整至方格簇的左上角位置，且執(zhí)行器與方格相互平行；（2）通過(guò)剔繭裝置檢測(cè)下繭并將下繭剔除；（3）執(zhí)行器重新定位至方格簇的左上角，執(zhí)行器開始作業(yè)，將蠶繭推至儲(chǔ)繭箱內(nèi)，完成采繭作業(yè)。

1.移動(dòng)小車 2.剔繭裝置 3.旋轉(zhuǎn)升降裝置 4.橫移裝置

5.姿態(tài)轉(zhuǎn)換器 6.執(zhí)行器 7.繭道 8.方格簇 9.儲(chǔ)繭箱

5 采繭瞬態(tài)沖擊仿真

模型導(dǎo)入有限元分析軟件，頂桿末端面和仿形壓頭內(nèi)凹面設(shè)定為接觸從面，蠶繭上表面設(shè)定為接觸主面。接觸從面與接觸主面有限單元大小近似，均采用四面體網(wǎng)格劃分，定義各部件材料參數(shù)，仿形壓頭為Yeoh模型，頂桿為結(jié)構(gòu)鋼，蠶繭的密度為0.11×103 kg/m3，彈性模量為1.57 MPa，瞬時(shí)沖擊速度定義為1 m/s［1415］。

仿真結(jié)果如圖11、圖12所示。由圖11可知，頂桿采繭時(shí)，蠶繭總變形最大值為1.79 mm，等效應(yīng)力最大值為2.56 MPa，等效彈性應(yīng)變最大值為0.17 MPa，由圖12可知，仿形壓頭采繭時(shí)，蠶繭總變形最大值為0.07 mm，等效應(yīng)力最大值為0.21 MPa，等效彈性應(yīng)變最大值為0.02 MPa。

對(duì)比分析蠶繭分別在頂桿與仿形壓頭采取時(shí)，所生成的最大總變形、最大等效應(yīng)力、最大等效彈性應(yīng)變，采用仿形壓頭采繭，蠶繭總變形減少96％，等效應(yīng)力減少91.7％，等效彈性應(yīng)變減少88.2％；仿形壓頭相較于頂桿能有效提高采繭質(zhì)量，降低所采蠶繭中下繭數(shù)量，從而減少后續(xù)分揀下繭的工作量，提高采繭效率。

（a） 總變形云圖

（b） 等效應(yīng)力云圖

（c） 等效彈性應(yīng)變?cè)茍D

（a） 總變形云圖

（b） 等效應(yīng)力云圖

（c） 等效彈性應(yīng)變?cè)茍D

6 結(jié)論

1） ?本文采用TRIZ理論對(duì)采繭機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行研究，通過(guò)分析采繭機(jī)的基本組成和功能模型，總結(jié)采繭機(jī)的不足，針對(duì)其采繭質(zhì)量差和采繭效率低等問題，利用TRIZ的相關(guān)工具及解法對(duì)采繭機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)。

2） ?基于沖突解決原理設(shè)計(jì)了執(zhí)行器與姿態(tài)轉(zhuǎn)換器，提高了采繭效率；通過(guò)解決物—場(chǎng)模型問題設(shè)計(jì)剔繭裝置，同時(shí)運(yùn)用“九屏幕”分析法優(yōu)化設(shè)計(jì)了仿形壓頭，提高了采繭質(zhì)量；并結(jié)合實(shí)際工況完成采繭機(jī)器人的整機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，為后續(xù)樣機(jī)制造提供了理論基礎(chǔ)。

3） ?執(zhí)行器能夠適應(yīng)多種位姿方格簇，無(wú)需人工改變方格簇位姿，節(jié)省采繭時(shí)間；剔繭裝置有效降低所采繭中下繭數(shù)量，減少采繭工序中分繭作業(yè)的工作量，進(jìn)而提高總體采繭效率。

4） ?使用有限元仿真軟件模擬頂桿與仿形壓頭采繭時(shí)，蠶繭的變形量及動(dòng)力學(xué)響應(yīng)；相較于頂桿采繭，采用仿形壓頭采繭，蠶繭總變形減少96％，等效應(yīng)力減少91.7％，等效彈性應(yīng)變減少88.2％；驗(yàn)證了采繭機(jī)器人采繭能夠有效降低蠶繭損傷，提高采繭質(zhì)量。

參 考 文 獻(xiàn)

［1］魯成. 蠶桑產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)與戰(zhàn)略——寫在現(xiàn)代蠶桑產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)“十二五”收官之際［J］. 蠶業(yè)科學(xué)， 2015， 41（5）： 779-784.

Lu Cheng. Developmental tendency and strategy of sericultural industry： On the occasion of ending of modern sericultural industrys technological system construction during the Twelfth Fiveyear Plan Period ［J］. Science of Sericulture， 2015， 41（5）： 779-784.

［2］祁廣軍. “東桑西移”背景下廣西蠶絲業(yè)發(fā)展實(shí)證研究［D］. 北京： 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2013.

Qi Guangjun. An empirical study on the development of Guangxi silk industry in the context of “Sericulture Moving from East to West” ［D］. Beijing： China Agricultural University， 2013.

［3］劉莫塵， 許榮浩， 閆筱， 等. 基于FCM及HSV模型的方格蔟黃斑繭檢測(cè)與剔除技術(shù)［J］. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)， 2018， 49（7）： 31-38.

Liu Mochen， Xu Ronghao， Yan Xiao， et al. Detection and elimination of yellow spotted cocoon in mountage based on FCM algorithm and HSV color mode ［J］. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Engineering， 2018， 49（7）： 31-38.

［4］王廣瑞. 雙輥采繭動(dòng)力學(xué)仿真及折蔟采繭機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)［D］. 泰安： 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2019.

Wang Guangrui. Dynamic simulation of dual roller cocoon picking and optimal design of cocoon harvestor for plastic collapsible mountage ［D］. Taian： Shandong Agricultural University， 2019.

［5］馬遙. 鏈?zhǔn)椒礁褫衫O機(jī)的研制與試驗(yàn)［D］. 泰安： 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2021.

Ma Yao. Development of chain cocoon harvestor for checkered cocooning frame ［D］. Taian： Shandong Agricultural University， 2021.

［6］劉練波， 方夢(mèng)祥， 許世森， 等. 基于TRIZ理論的碳捕集工藝設(shè)計(jì)創(chuàng)新方案［J］. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)， 2020， 40（20）： 6625-6633.

Liu Lianbo， Fang Mengxiang， Xu Shisen， et al. TRIZbased design innovative solutions for carbon capture process ［J］. Proceedings of the CSEE， 2020， 40（20）： 6625-6633.

［7］Spreafico C， Russo D. TRIZ industrial case studies： A critical survey ［J］. Procedia Cirp， 2016， 39： 51-56.

［8］Abramov O， Kogan S， MitnikGankin L， et al. TRIZbased approach for accelerating innovation in chemical engineering ［J］. Chemical Engineering Research and Design， 2015， 103： 25-31.

［9］Sheu D D， Chiu M C， Cayard D. The 7 pillars of TRIZ philosophies ［J］. Computers & Industrial Engineering， 2020， 146： 106572.

［10］王成軍， 李少?gòu)?qiáng). 基于TRIZ理論的轉(zhuǎn)盤式擠奶機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)［J］. 科學(xué)技術(shù)與工程， 2022， 22（7）： 2770-2775.

Wang Chengjun， Li Shaoqiang. Design and analysis of a new rotary milking robot based on TRIZ theory ［J］. Science Technology and Engineering， 2022， 22（7）： 2770-2775.

［11］Lux S. Application of the TRIZ contradictory matrix to foster innovation for sustainable chemical engineering ［J］. Chemie Ingenieur Technik， 2022， 94（8）： 1071-1079.

［12］劉希光， 張靜， 韓長(zhǎng)杰， 等. 基于TRIZ理論的機(jī)械式打瓜排種器創(chuàng)新設(shè)計(jì)［J］. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)， 2021， 42（9）： 31-36.

Liu Xiguang， Zhang Jing， Han Changjie， et al. Innovative design of mechanical melon precision metering device based on TRIZ theory ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization， 2021， 42（9）： 31-36.

［13］左斌， 陳艷軍. 基于TRIZ理論的采摘執(zhí)行器創(chuàng)新設(shè)計(jì)［J］.中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)， 2021， 42（4）： 22-27.

Zuo Bin， Chen Yanjun. Innovative design of picking endeffector based on TRIZ ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization， 2021， 42（4）： 22-27.

［14］Renaud C， Cros J M， Feng Z Q， et al. The Yeoh model applied to the modeling of large deformation contact/impact problems ［J］. International Journal of Impact Engineering， 2009， 36（5）： 659-666.

［15］謝啟凡， 胡彬慧， 楊明英， 等. 家蠶繭及其繭絲和生絲的機(jī)械性能概述［J］. 蠶業(yè)科學(xué)， 2015， 41（6）： 1120-1126.

Xie Qifan， Hu Binhui， Yang Mingying， et al. A review on mechanical properties of silkworm cocoon， cocoon filament and raw silk ［J］. Science of Sericulture， 2015， 41（6）： 1120-1126.

DOI： 10.13733/j.jcam.issn.20955553.2024.02.036

牛玉霞， 孫宙紅， 任偉， 等. 基于分層特征對(duì)齊網(wǎng)絡(luò)的小樣本馬鈴薯病害葉片檢測(cè)［J］. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào)， 2024， 45（2）： 250-258

Niu Yuxia， Sun Zhouhong， Ren Wei， et al. Fewshot potato disease leaf detection based on hierarchical feature alignment network ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization， 2024， 45（2）： 250-258