作品展示

通过实验设计了一套仿生西瓜虫式开沟一体机系统，针对现有普通开沟器在工作过程中易沾土，开沟作业阻力大，入土不深，无法达到播种要求等问题，并结合当前某些地区土壤荒漠化、丘陵山地风化严重，土地贫瘠，物种多样性被打破，存在诸多类似水土流失，山体滑坡的安全隐患和地质灾害风险。本设计围绕仿生及生态修复的设计目标，提出了一种仿生西瓜虫式开沟器。该仿生开沟器依据西瓜虫得天独厚的减黏脱土特性和尖头、呈流线型曲线身体结构的减阻性能，同时将开沟播种集一-体，使结构轻便化。

(1)仿生创新:将西瓜虫运动仿生与表面性质仿生与开沟铲相结合，西瓜虫头尖、甲滑、壳能往复蠕动，易钻土，表面光滑，能降低开沟阻力，提高破土开沟作业质量。 (2)生态修复:开沟播种一体， 完成生态修复植物的开沟播种，为山区、沙地等需要生态修复的地区的生态修复机械创新提供可用机械。 (3)结构创新:铲尖主要模仿西瓜虫的几何单元结构，通过偏心轴带动连杆机构控制铲尖的运动，保证不同播种深度需求下，开沟器入土角度保持不变，使种子入土深度-致，保证种子发芽一致性，以及植株生长一致性，提高产量和经济效益。 (4)应用:体积小，轻简化，开沟作业阻力小，该设备可在一 些丘陵山区、沙化区等进行作业，一次性完 成开沟播种。

结构创新:铲尖主要模仿西瓜虫的几何单元结构，通过偏心轴带动连杆机构控制铲尖的运动保证不同播种深度需求下，开沟器入土角度保持不变，使种子入土深度一致，保证种子发芽一致性，以及植株生长一致性， 提高产量和经济效益。 软件控制技术:系统功能主要有导航功能和开沟播种功能。软件系统主要包括三大节点:主控节点、导航节点和开沟播种节点。

应用:种植植被需要开沟播种，该设备可在一些丘陵山区、沙化区等缺少专用的开沟播种机械设备进行作业，并且体积小，轻简化，开沟作业阻力小，能一次性完成开沟播种作 业。 结合ROS无人驾驶的开沟一体机，全程自动化操作，避免山丘地形作业安全问题和开沟深度不确定等弊端，提高开沟效率