Adopting new technologies for crop growth has the characteristics of improving disaster resistance and stress tolerance, ensuring stable yields, and improving product quality. Currently, the cultivation of seed trays relies on huge labor power, and further mechanization is needed to increase production. However, there are some problems in this operation, such as the difficulty of improving the speed of a single machine, seedling deficiency detection, automatic planting, and controlling the quality, which need to be solved urgently. To solve these problems, there are already some meaningful attempts. Si et al. (2012) applied a photoelectric sensor to a vegetable transplanter, which can measure the distance between seedlings and the movement speed of seedlings in a seedling guide tube, to prevent omission transplantation. Yang et al. (2018) designed a seedling separation device with reciprocating movement of the seedling cup for rice transplanting. Tests show that the structure of the mechanical parts of the seedling separation device meets the requirements of seed movement. The optimization of the control system can improve the positioning accuracy according to requirements and achieve the purpose of automatic seedling division. Chen et al. (2020) designed and tested of soft-pot-tray automatic embedding system for a light-economical pot seedling nursery machine. The experimental results showed that the embedded-hard-tray automatic lowering mechanism was reliable and stable as the tray placement success rate was greater than 99%. The successful tray embedding rate was 100% and the seed exposure rate was less than 1% with a linear velocity of the conveyor belt of 0.92 m s-1. The experiment findings agreed well with the analytical results. Despite the sharp decline in Iran's water resources and growing population, the need to produce food and agricultural products is greater than ever. In the past, most seeds were planted directly into the soil, and many water resources, especially groundwater, were used for direct seed sowing and plant germination. One way to reduce the consumption of water, fertilizers, and pesticides is to plant seedlings instead of direct seed sowing. Therefore, the purpose of this study was dynamic modeling and fabrication of seed planting systems in seedling trays.

1. Research Article
Vol. 13, No. 3, 2023, p. 249-266
Modeling and Fabrication of a Robot for Sowing in a Seedling Tray (Case
Study: Sugar Beet)
S. Abdanan Mehdizadeh 1*
1- Mechanics of Biosystems Engineering Department, Faculty of Agricultural Engineering and Rural Development,
Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan, Ahvaz, Iran
(*- Corresponding Author Email: s.abdanan@asnrukh.ac.ir)
https://doi.org/10.22067/jam.2022.74055.1080
How to cite this article:
Abdanan Mehdizadeh, S. (2023). Modeling and Fabrication of a Robot for Sowing in a
Seedling Tray (Case Study: Sugar Beet). Journal of Agricultural Machinery, 13(3), 249-
266. (in Persian with English abstract). https://doi.org/10.22067/jam.2022.74055.1080
Received: 07 December 2021
Revised: 13 January 2022
Accepted: 18 January 2022
Available Online: 18 January 2022
Introduction
Adopting new technologies for crop growth has the characteristics of improving disaster resistance and stress
tolerance, ensuring stable yields, and improving product quality. Currently, the cultivation of seed trays relies on
huge labor power, and further mechanization is needed to increase production. However, there are some
problems in this operation, such as the difficulty of improving the speed of a single machine, seedling deficiency
detection, automatic planting, and controlling the quality, which need to be solved urgently. To solve these
problems, there are already some meaningful attempts. Si et al. (2012) applied a photoelectric sensor to a
vegetable transplanter, which can measure the distance between seedlings and the movement speed of seedlings
in a seedling guide tube, to prevent omission transplantation. Yang et al. (2018) designed a seedling separation
device with reciprocating movement of the seedling cup for rice transplanting. Tests show that the structure of
the mechanical parts of the seedling separation device meets the requirements of seed movement. The
optimization of the control system can improve the positioning accuracy according to requirements and achieve
the purpose of automatic seedling division. Chen et al. (2020) designed and tested of soft-pot-tray automatic
embedding system for a light-economical pot seedling nursery machine. The experimental results showed that
the embedded-hard-tray automatic lowering mechanism was reliable and stable as the tray placement success
rate was greater than 99%. The successful tray embedding rate was 100% and the seed exposure rate was less
than 1% with a linear velocity of the conveyor belt of 0.92 m s-1
. The experiment findings agreed well with the
analytical results.
Despite the sharp decline in Iran's water resources and growing population, the need to produce food and
agricultural products is greater than ever. In the past, most seeds were planted directly into the soil, and many
water resources, especially groundwater, were used for direct seed sowing and plant germination. One way to
reduce the consumption of water, fertilizers, and pesticides is to plant seedlings instead of direct seed sowing.
Therefore, the purpose of this study was dynamic modeling and fabrication of seed planting systems in seedling
trays.
Material and Methods
In this experiment, Flores sugar beet seeds (Maribo company, Denmark) were used. The seedling trays had
dimensions of 29.5*60 cm with openings and holes of 5.5 and 4 cm, respectively. To plant seeds in seedling
trays, first, a planter arm was modeled and its position was obtained at any time. Then, based on dynamic
modeling, the arm was constructed and a capacitive proximity sensor (CR30-15AC, China) and IR infrared
proximity sensor (E18-D80NK, China) were used to find the location of seedling trays on the input conveyor and
position of discharging arm, respectively. To achieve a stable and effective control system, a micro-controller-
based circuit was developed to signal the planting system. The seed planting operation was performed in the
seedling tray according to the coordinates which were provided through the image processing method. The
planting system was evaluated at two levels of forward speed (5 and 10 cm s-1
). Moreover, a smartphone
program was implemented to monitor the operation of the planting system.
Journal of Agricultural Machinery
Homepage: https://jame.um.ac.ir

2. 052
‫ماشين‬ ‫نشریه‬
‫جلد‬ ،‫کشاورزي‬ ‫هاي‬
31
‫شماره‬ ،
1
‫پایيز‬ ،
3041
Results and Discussion
The planting system was assessed for sugar beet seeds using two levels of forward speed (5 and 10
cm s-1
). The nominal capacity of this planter ranged from 3579 to 4613 cells per hour, with a miss and multiple
implantation indices of 0.03% and 8.17%, respectively, in 3000 cells. Due to its planting accuracy, speed, and
low energy consumption (25.56 watt-hours), this system has the potential to replace manual seeding in seedling
trays.
Conclusion
In the present study, a seed-sowing system for planting seedling trays was designed, constructed, and
evaluated based on dynamic modeling. In the developed system, unlike previous research, planting location
detection was conducted through image processing. Additionally, a smartphone program was established to
monitor the operation of the planting system without interfering with its performance. This study demonstrates
that image processing can successfully detect planting locations and can effectively improve efficiency over time
for major producers.
Keywords: Image processing, Modeling, Planter system, Seedling tray

3. ،‫زاده‬ ‫مهدي‬ ‫آبدانان‬
‫مدل‬
)‫چغندرقند‬ :‫موردي‬ ‫(مطالعه‬ ‫نشاء‬ ‫سينی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کارنده‬ ‫ربات‬ ‫ساخت‬ ‫و‬ ‫سازي‬
055
‫پژوهشی‬ ‫مقاله‬
‫جلد‬
31
‫شماره‬ ،
1
،
‫پاییز‬
3041
‫ص‬ ،
122
-
102
‫مدل‬
)‫چغندرقند‬ :‫موردی‬ ‫(مطالعه‬ ‫نشاء‬ ‫سینی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کارنده‬ ‫ربات‬ ‫ساخت‬ ‫و‬ ‫سازی‬
‫زاده‬ ‫مهدی‬ ‫آبدانان‬ ‫سامان‬
3
*
:‫دریافت‬ ‫تاریخ‬
61
/
90
/
6099
:‫پذیرش‬ ‫تاریخ‬
82
/
69
/
6099
‫چکیده‬
‫اتتت‬ ‫گذشتهه‬ ‫از‬ ‫بیش‬ ‫کشاورزی‬ ‫محصوالت‬ ‫و‬ ‫غذا‬ ‫تولید‬ ‫به‬ ‫نیاز‬ ،‫جمعیت‬ ‫روزافزون‬ ‫رشد‬ ‫و‬ ‫ایران‬ ‫آبی‬ ‫منابع‬ ‫شدید‬ ‫کاهش‬ ‫وجود‬ ‫با‬
.
‫اغبت‬ ،‫گذشتهه‬ ‫در‬
‫به‬ ‫گیاهان‬ ‫کاشت‬
‫می‬ ‫صورت‬ ‫بذر‬ ‫مسهقیم‬ ‫کشت‬ ‫صورت‬
‫آب‬ ‫خصوصا‬ ‫بسیار‬ ‫آبی‬ ‫منابع‬ ‫و‬ ‫پذیرفت‬
‫مس‬ ‫کشت‬ ‫برای‬ ‫زیرزمینی‬ ‫های‬
‫جوانته‬ ‫و‬ ‫بذر‬ ‫هقیم‬
‫گیتا‬ ‫زنتی‬
‫می‬ ‫مصرف‬
‫ش‬
‫روش‬ ‫جمبه‬ ‫از‬ .‫د‬
‫به‬ ‫نشایی‬ ‫کشت‬ ‫تموم‬ ‫و‬ ‫کود‬ ،‫آب‬ ‫مصرف‬ ‫کاهش‬ ‫های‬
‫مدل‬ ‫حاضر‬ ‫پژوهش‬ ‫از‬ ‫هدف‬ ‫لذا‬ .‫اتت‬ ‫بذر‬ ‫مسهقیم‬ ‫کشت‬ ‫جای‬
‫تازی‬
‫مدل‬ ‫کارند‬ ‫بازوی‬ ‫یک‬ ‫ابهدا‬ ‫منظور‬ ‫بدین‬ .‫شد‬ ‫گرفهه‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کاشت‬ ‫تامانه‬ ‫تاخت‬ ‫و‬ ‫دینامیکی‬
‫موق‬ ‫و‬ ‫تازی‬
‫لحظته‬ ‫هتر‬ ‫در‬ ‫کارنتد‬ ‫عیتت‬
‫به‬
‫مدل‬ ‫براتاس‬ ‫تپس‬ .‫آمد‬ ‫دتت‬
‫ترعت‬ ‫تطح‬ ‫دو‬ ‫کاشت‬ ‫تامانه‬ ‫ارزیابی‬ .‫پذیرفت‬ ‫صورت‬ ‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کشت‬ ‫عمبیات‬ ‫و‬ ‫تاخهه‬ ‫بازو‬ ‫دینامیکی‬ ‫تازی‬
‫پیشروی‬
5
‫و‬
69
‫تانهی‬
‫بذر‬ ‫برای‬ ‫ثانیه‬ ‫بر‬ ‫مهر‬
‫چغندرقند‬
‫بین‬ ‫بذرکار‬ ‫این‬ ‫نامی‬ ‫ظرفیتت‬ ‫که‬ ‫گرفت‬ ‫انجام‬
9550
‫تا‬
0169
‫تتب‬
‫ضتمن‬ ‫در‬ .‫بتود‬ ‫تتاعت‬ ‫در‬ ‫ول‬
‫شاخص‬
‫در‬ ‫کاشت‬ ‫چندگانه‬ ‫و‬ ‫نکاشت‬ ‫های‬
9999
‫به‬ ‫نیز‬ ‫تبول‬
‫ترتی‬
99
/
9
‫و‬
65
/
2
‫به‬ ‫درصد‬
‫و‬ ‫کارنتد‬ ‫عمبکترد‬ ‫ترعت‬ ،‫کاشت‬ ‫دقت‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ .‫آمد‬ ‫دتت‬
( ‫انرژی‬ ‫اندک‬ ‫مصرف‬ ‫همچنین‬
51
/
85
‫وات‬
.‫دارد‬ ‫را‬ ‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫در‬ ‫دتهی‬ ‫بذرکاری‬ ‫جایگزینی‬ ‫توانایی‬ ‫تامانه‬ ‫این‬ )‫تاعت‬
‫واژه‬
‫های‬
:‫کلیدی‬
‫تصویر‬ ‫پردازش‬
،
،‫چغندرقند‬
‫مدل‬ ،‫نشاء‬ ‫تینی‬ ، ‫کارند‬ ‫تامانه‬
‫تازی‬
‫مقدمه‬
1
‫عبمی‬ ‫نام‬ ‫با‬ ‫چغندرقند‬
(
Beta vulgaris L.
)
‫محصتوالت‬ ‫از‬ ‫یکتی‬
‫اتهراتژیک‬ ‫و‬ ‫زراعی‬
‫عمد‬ ‫تهم‬ ‫که‬ ‫اتت‬ ‫صنعهی‬
‫ای‬
‫از‬
‫در‬ ‫شتکر‬ ‫تولیتد‬
‫جهان‬
‫را‬
‫تولید‬ ‫به‬ ‫کشور‬ ‫روزافزون‬ ‫نیاز‬ .‫دارد‬
‫حتدود‬ ‫تتیمین‬ ‫و‬ ‫شتکر‬
59
‫از‬ ‫شکر‬ ‫داخبی‬ ‫تولید‬ ‫درصد‬
‫را‬ ‫محصول‬ ‫این‬ ‫اقهصادی‬ ‫اهمیت‬ ،‫چغندرقند‬
‫به‬
‫می‬ ‫نشان‬ ‫خوبی‬
‫به‬ ‫محصول‬ ‫این‬ .‫دهد‬
‫قند‬ ‫تولید‬ ‫(ازطریق‬ ‫مسهقیم‬ ‫طور‬
‫به‬ ‫و‬ )‫شکر‬ ‫و‬
‫از‬ ‫بخشی‬ )‫دام‬ ‫خوراک‬ ‫تیمین‬ ‫(ازطریق‬ ‫غیرمسهقیم‬ ‫صورت‬
‫می‬ ‫برآورد‬ ‫را‬ ‫کشور‬ ‫نیازهای‬
.‫تازد‬
‫قند‬ ‫تولید‬ ‫برای‬ ‫رشد‬ ‫دور‬ ‫طول‬
1
‫تا‬
0
‫می‬ ‫ما‬
( ‫باشد‬
2010
,
et al.
Biancardi
)
.
‫س‬ ‫مت‬ ‫از‬ ‫ایتن‬ ‫بر‬ ‫افزون‬
‫فترآورد‬ ‫از‬ ‫که‬
‫بته‬ ‫چغندرقنتد‬ ‫فرعتی‬ ‫هتای‬
‫متی‬ ‫شتمار‬
‫صتنعت‬ ‫در‬ ‫آیتد‬
‫الکل‬
‫می‬ ‫اتهفاد‬ ‫داروتازی‬ ‫و‬ ‫تازی‬
.‫شود‬
‫و‬ ‫فتا‬ ‫رتتمی‬ ‫آمتار‬ ‫براتتاس‬
8
‫حتدود‬ ‫جهتان‬ ‫در‬ ‫چغندرقنتد‬ ‫زیرکشت‬ ‫تطح‬
99
/
5
‫بتا‬ ‫هکهتار‬ ‫میبیتون‬
‫ح‬ ‫مهوتط‬ ‫عمبکرد‬
‫دود‬
1
/
02
‫می‬ ‫هکهار‬ ‫در‬ ‫تن‬
‫در‬ ‫ایتران‬ ‫تتهم‬ ‫که‬ ‫باشد‬
6
-
‫مهندتی‬ ‫دانشکد‬ ،‫بیوتیسهم‬ ‫مکانیک‬ ‫گرو‬
‫دانشتگا‬ ،‫روتتهایی‬ ‫عمران‬ ‫و‬ ‫زراعی‬
‫ایران‬ ،‫اهواز‬ ،‫خوزتهان‬ ‫طبیعی‬ ‫منابع‬ ‫و‬ ‫کشاورزی‬ ‫عبوم‬
*(
-
‫مسئول‬ ‫نویسند‬
:
s.abdanan@asnrukh.ac.ir
Email:
)
https://doi.org/10.22067/jam.2022.74055.1080
2- FAO
‫حتدود‬ ،‫جهان‬ ‫کشورهای‬ ‫بین‬
25
‫بتا‬ ‫و‬ ‫زیرکشتت‬ ‫تتطح‬ ‫هکهتار‬ ‫هتزار‬
‫حدود‬ ‫عمبکرد‬
50
( ‫اتت‬ ‫هکهار‬ ‫در‬ ‫تن‬
FAO, 2018
.)
‫در‬
‫دارای‬ ‫مناطق‬
‫دارای‬ ‫و‬ ‫رشد‬ ‫دورة‬ ‫طول‬ ‫محدودیت‬
‫آب‬ ‫منابع‬
‫بتا‬ ‫شور‬ ‫نسبت‬ ‫به‬ ‫خاک‬ ‫و‬
‫اطمینان‬
00
‫درصد‬
‫لتذا‬ ‫اتتت‬ ‫بذر‬ ‫مسهقیم‬ ‫کشت‬ ‫از‬ ‫بههر‬ ‫ی‬ ‫نشا‬ ‫کشت‬
‫نمتی‬ ‫مستهمنی‬ ‫قاعتد‬ ‫ایتن‬ ‫از‬ ‫نیتز‬ ‫چغندرقنتد‬
‫باشتد‬
(
Keyvanlo &
Armin, 2017
)
‫تی‬
‫ت‬‫پژوهش‬ ‫در‬ .
‫تت‬
‫ت‬‫کش‬ ‫تا‬
‫ت‬‫ب‬ ‫تد‬
‫ت‬‫چغندرقن‬ ‫تدانی‬
‫ت‬‫گب‬ ‫تت‬
‫ت‬‫کش‬
‫مسهقیم‬
‫آن‬
‫شکر‬ ‫و‬ ‫ریشه‬ ‫عمبکرد‬ ‫نظر‬ ‫از‬
‫یکتدیگر‬ ‫بتا‬ ‫تولیدی‬
‫مقایسته‬
‫گردیدند‬
‫مسهقیم‬ ‫کشت‬ ‫در‬ .
‫درصد‬
‫قند‬
50
/
62
‫به‬
‫آمد‬ ‫دتت‬
‫درحتالی‬
‫کته‬
‫میزان‬
‫کشت‬ ‫در‬ ‫تولیدی‬ ‫قند‬
‫گبدانی‬
98
/
65
‫کشت‬ ‫در‬ ‫اگرچه‬ .‫بود‬ ‫درصد‬
‫گبدانی‬
‫درصد‬
‫تول‬ ‫قند‬
‫عمبکتر‬ ‫بودن‬ ‫باالتر‬ ‫اما‬ ‫بود‬ ‫کمهر‬ ‫یدی‬
‫د‬
‫در‬ ‫ریشته‬
‫تولیدی‬ ‫شکر‬ ‫عمبکرد‬ ‫افزایش‬ ‫تب‬ ‫روش‬ ‫این‬
‫شد‬
(
Nasri, Kashani,
Sadeghian Motahar, & Habibi, 2011
)
.
‫اتوماتیون‬ ‫توتعه‬ ‫با‬
‫در‬
‫تامانه‬
‫هتای‬
‫اقهصتادی‬ ‫تتطح‬ ،‫کشتاورزی‬
‫به‬ ‫نیز‬ ‫کشاورزی‬
‫مناتت‬ ‫اقهصتادی‬ ‫عمبکرد‬ .‫اتت‬ ‫یافهه‬ ‫افزایش‬ ‫تدریج‬
‫گبخانه‬ ‫و‬ ‫زراعی‬ ‫محصوالت‬ ‫در‬
‫تابع‬ ‫ای‬
‫او‬ ‫در‬ ‫مناتت‬ ‫رویشی‬ ‫رشد‬
‫ا‬
‫یتل‬
‫ر‬ ‫به‬ ‫فهوتنهزی‬ ‫مواد‬ ‫منات‬ ‫تخصیص‬ ‫و‬ ‫توزیع‬ ‫و‬ ‫رشد‬ ‫فصل‬
‫یشه‬
،‫اتت‬
‫به‬ ‫کشت‬ ‫نهیجه‬ ‫در‬
‫بته‬ ‫اهمیت‬ ‫از‬ ‫گیاهان‬ ‫موقع‬
.‫اتتت‬ ‫برختوردار‬ ‫تتزایی‬
‫تسریع‬
‫در‬
‫می‬ ‫را‬ ‫گیا‬ ‫رشد‬
‫کنهرل‬ ‫شرایط‬ ‫در‬ ‫توان‬
‫ب‬ ‫شد‬
‫ه‬
‫ک‬
‫متک‬
‫کشتت‬
‫ما‬ ‫نشریه‬
‫شين‬
‫کشاورزي‬ ‫هاي‬
https://jame.um.ac.ir

4. 050
‫ماشين‬ ‫نشریه‬
‫جلد‬ ،‫کشاورزي‬ ‫هاي‬
31
‫شماره‬ ،
1
‫پایيز‬ ،
3041
‫زمان‬ ‫در‬ ‫اصبی‬ ‫زمین‬ ‫به‬ ‫آن‬ ‫انهقال‬ ‫و‬ ‫خزانه‬ ‫در‬
‫ترمای‬ ‫خطر‬ ‫که‬ ‫منات‬
‫زمسهانه‬
‫همچنین‬ ‫و‬
‫مشکل‬
‫شد‬ ‫برطرف‬ ‫آب‬ ‫کمبود‬
،
‫میسر‬
‫نمود‬
(
Cao,
2019
)
‫لذا‬ .
‫نیتاز‬ ‫ایتن‬ ‫بته‬ ‫توجته‬ ‫با‬ ‫صنایع‬ ‫از‬ ‫بسیاری‬
‫تولیتد‬ ‫روزافتزون‬
‫دتهگا‬
‫بته‬ ،‫کار‬ ‫نیروی‬ ‫نیاز‬ ‫و‬ ‫زمان‬ ‫کاهش‬ ‫همچنین‬ ‫و‬ ‫کشت‬ ‫های‬
‫طتور‬
‫تامانه‬ ‫تولید‬ ‫به‬ ‫اقدام‬ ‫پیوتهه‬
‫نمود‬ ‫نشاء‬ ‫کاشت‬ ‫و‬ ‫تولید‬ ‫خودکار‬ ‫های‬
‫اند‬
(Tian et al., 2017)
.
‫به‬ ‫تا‬
‫پژوهش‬ ‫امروز‬
‫عمد‬
‫ای‬
‫تتاخت‬ ‫زمینه‬ ‫در‬
‫دتهگا‬ ‫تولید‬ ‫و‬
‫و‬ ‫نگرفهه‬ ‫صورت‬ ‫نشاء‬ ‫تولید‬ ‫خودکار‬ ‫های‬
‫فرآ‬
‫ینتد‬
‫تولیتد‬
‫نشاء‬
‫ب‬
‫ه‬
‫صورت‬
‫دته‬
‫ی‬
‫م‬ ‫انجام‬ ‫کشور‬ ‫در‬
‫ی‬
‫شود‬
.
‫ا‬
‫ین‬
‫در‬
‫حال‬
‫کته‬ ‫اتتت‬ ‫ی‬
‫پا‬ ‫راندمان‬ ‫و‬ ‫باالتر‬ ‫کار‬ ‫شدت‬
‫یین‬
‫ا‬
‫ین‬
‫ب‬ ‫عمل‬
‫ه‬
‫صورت‬
‫دتته‬
،‫ی‬
‫تول‬
‫یتد‬
‫در‬
‫مق‬
‫یاس‬
‫بزرگ‬
‫را‬
‫م‬ ‫دشوار‬
‫ی‬
.‫نماید‬
‫گزارش‬ ‫اتاس‬ ‫بر‬
‫دتهگا‬ ‫توتعه‬ ،‫موجود‬ ‫های‬
‫های‬
‫مکتان‬
‫ی‬
‫ز‬
‫تولیتد‬
‫تاء‬
‫ت‬‫نش‬
‫تورها‬
‫ت‬‫درکش‬
‫ی‬
‫تا‬
‫ت‬‫آمریک‬
‫و‬
‫تن‬
‫ت‬‫ژاپ‬
‫ته‬‫ت‬‫ده‬ ‫در‬
6029
.‫تد‬
‫ت‬‫گردی‬ ‫تروگ‬
‫ت‬‫ش‬
‫دتهگا‬
‫توتعه‬ ‫های‬
‫دتهگا‬ ‫شامل‬ ‫یافهه‬
‫تتینی‬ ‫در‬ ‫کشتت‬ ‫و‬ ‫تولیتد‬ ‫های‬
‫نشاء‬
(Si et al., 2013; Rosli et al., 2016)
‫در‬ ‫نشاء‬ ‫کشت‬ ‫تامانه‬ ،
( ‫گبدان‬
Yang et al., 2018
‫دتهگا‬ ‫و‬ )
‫مزرعته‬ ‫در‬ ‫نشتاء‬ ‫کشتت‬ ‫های‬
(
Wang et al., 2018
‫می‬ )
‫پژوهش‬ ‫ازجمبه‬ .‫باشند‬
‫گرفهته‬ ‫صورت‬ ‫های‬
‫کارند‬ ‫زمینه‬ ‫در‬
‫می‬ ‫ها‬
‫بهینه‬ ‫به‬ ‫توان‬
‫نشتاء‬ ‫کارنتد‬ ‫بخش‬ ‫تاخهار‬ ‫تازی‬
‫مهم‬ ‫که‬
‫می‬ ‫دتهگا‬ ‫بخش‬ ‫ترین‬
‫بهینه‬ ‫روش‬ ‫با‬ ‫باشد‬
‫تازی‬
‫هتدایت‬
‫شتد‬
‫به‬
‫پارامهرها‬ ‫تصحیح‬ ‫وتیبه‬
6
‫ایجاد‬ ‫برای‬
‫مدل‬
‫ح‬ ‫اص‬
.‫نمتود‬ ‫اشتار‬ ‫شد‬
‫نرم‬ ،‫پژوهشی‬ ‫کار‬ ‫این‬ ‫حاصل‬
‫مدل‬ ‫قاببیت‬ ‫با‬ ‫افزاری‬
‫مخهبف‬ ‫انواگ‬ ‫تازی‬
‫بهینه‬ ‫و‬ ‫نشاکار‬
‫آن‬ ‫تازی‬
‫دتتهگا‬ ‫مخهبتف‬ ‫کتاری‬ ‫شرایط‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫ها‬
( ‫بود‬
Yun et al., 2011
‫مطالعه‬ ‫در‬ .)
‫به‬ ‫بازویی‬ ،‫ای‬
‫جمتع‬ ‫منظتور‬
‫آوری‬
‫ابهتدا‬ ،‫پتژوهش‬ ‫ایتن‬ ‫در‬ .‫شتد‬ ‫تتاخهه‬ ‫و‬ ‫طراحتی‬ ‫نشتاء‬ ‫تتینی‬ ‫از‬ ‫نشاء‬
‫مدل‬
‫ایتن‬ ‫نهتایج‬ ‫براتتاس‬ ‫و‬ ‫انجام‬ ‫نشاء‬ ‫گیرند‬ ‫بازوی‬ ‫دینامیکی‬ ‫تازی‬
‫متدل‬
( ‫تد‬
‫ت‬‫گردی‬ ‫تد‬
‫ت‬‫تولی‬ ‫تد‬
‫ت‬‫گیرن‬ ‫تازوی‬
‫ت‬‫ب‬ ،‫تازی‬
‫ت‬‫ت‬
Li et al., 2019
‫در‬ .)
‫تی‬
‫ت‬‫کنهرل‬ ‫تامانه‬
‫ت‬‫ت‬ ‫تک‬
‫ت‬‫ی‬ ‫از‬ ‫تر‬
‫ت‬‫دیگ‬ ‫تی‬
‫ت‬‫پژوهش‬
‫ته‬
‫ت‬‫پای‬ ‫تر‬
‫ت‬‫ب‬
PLC
‫ته‬
‫ت‬‫ب‬
‫تور‬
‫ت‬‫منظ‬
‫ته‬
‫ت‬‫نیم‬
‫تامانه‬
‫ت‬‫ت‬ .‫تد‬
‫ت‬‫گردی‬ ‫تهفاد‬
‫ت‬‫ات‬ ‫تاء‬
‫ت‬‫نش‬ ‫تد‬
‫ت‬‫کارن‬ ‫تهگا‬
‫ت‬‫دت‬ ‫تازی‬
‫ت‬‫خودکارت‬
‫توتعه‬
‫نشتاء‬ ‫جداتتازی‬ ‫و‬ ‫نشتاء‬ ‫تینی‬ ‫حرکت‬ ‫کنهرل‬ ‫بر‬ ‫و‬ ‫ع‬ ‫یافهه‬
‫هتا‬
‫به‬
‫موتتور‬ ‫و‬ ‫شیربرقی‬ ‫به‬ ‫فرمان‬ ‫تیگنال‬ ‫ارتال‬ ‫ازطریق‬ ‫خودکار‬ ‫صورت‬
‫به‬ ‫و‬ ‫دور‬ ‫را‬ ‫از‬ ‫کنهرل‬ ‫امکان‬ ، ‫کارند‬
‫بی‬ ‫صورت‬
‫ب‬ ‫دارا‬ ‫را‬ ‫تیم‬
‫براتاس‬ .‫ود‬
‫ترعت‬ ‫در‬ ‫کاشت‬ ‫در‬ ‫تامانه‬ ‫موفقیت‬ ،‫نهایج‬
‫مهفاوت‬ ‫های‬
09
،
59
‫و‬
19
‫بته‬ ‫دقیقه‬ ‫در‬ ‫گیا‬
‫ترتیت‬
1
/
02
،
8
/
05
‫و‬
5
/
01
‫بته‬ ‫درصتد‬
‫آمتد‬ ‫دتتت‬
(
Yang et al., 2020
‫مهتم‬ ‫ل‬ ‫مستا‬ ‫از‬ ‫نیتز‬ ‫نشاء‬ ‫کاشت‬ ‫دقت‬ ‫تعیین‬ .)
‫می‬
‫و‬ ‫تصویر‬ ‫پردازش‬ ‫تکنولوژی‬ ‫از‬ ‫پژوهشی‬ ‫در‬ .‫باشد‬
‫فتازی‬ ‫عتات‬ ‫اط‬
‫به‬
‫دقتت‬ ،‫نهتایج‬ ‫براتتاس‬ .‫گردیتد‬ ‫اتتهفاد‬ ‫نشاء‬ ‫مت‬ ‫ت‬ ‫تعیین‬ ‫منظور‬
‫انهقال‬ ‫ترعت‬ ‫در‬ ‫نشاء‬ ‫تشخیص‬
59
،‫دقیقه‬ ‫در‬ ‫نشاء‬
99
/
05
‫بته‬ ‫درصد‬
-
( ‫آمد‬ ‫دتت‬
Jin et al., 2020
.)
‫زمان‬ ‫کاری‬ ،‫نشاء‬ ‫تولید‬
‫طاقت‬ ،‫بر‬
‫کار‬ ‫با‬ ‫و‬ ‫فرتا‬
.‫اتت‬ ‫بسیار‬ ‫کارگری‬
‫تتینی‬ ‫در‬ ‫ریتز‬ ‫بتذور‬ ‫کاشت‬ ‫برای‬ ‫نئوماتیک‬ ‫کارند‬ ‫یک‬ ‫اتاس‬ ‫این‬ ‫بر‬
1- Optimization guided by parameters' modification
‫بتذر‬ ‫تتک‬ ‫کاشتت‬ ‫دقتت‬ ،‫نهتایج‬ ‫اتتاس‬ ‫بر‬ .‫شد‬ ‫تاخهه‬ ‫و‬ ‫طراحی‬ ‫نشاء‬
‫دلمه‬ ‫فبفل‬ ‫و‬ ‫گوجه‬ ‫بذرهای‬ ‫برای‬ ‫کارند‬ ‫دتهگا‬
‫ای‬
09
‫به‬ ‫درصد‬
‫دتت‬
‫به‬ .‫آمد‬
‫معتادل‬ ‫ظرفیتت‬ ، ‫اتتهفاد‬ ‫متورد‬ ‫تتینی‬ ‫انتداز‬ ‫با‬ ‫مطابق‬ ‫و‬ ‫ع‬
‫دتتهگ‬
‫ا‬
92999
‫تتا‬
19999
( ‫بتود‬ ‫تتاعت‬ ‫در‬ ‫تتبول‬
Gaikwad &
Sirohi, 2008
‫بته‬ ‫اولیه‬ ‫مطالعه‬ ‫دیگر‬ ‫پژوهشی‬ ‫در‬ .)
‫و‬ ‫طراحتی‬ ‫منظتور‬
‫تاخت‬
‫گوجتته‬ ‫بتذر‬ ‫کاشتت‬ ‫بترای‬ ‫دقیق‬ ‫بذرکار‬ ‫ربات‬ ‫یک‬
‫فرنگتتی‬
‫در‬
‫تینی‬
‫کاشت‬ ‫های‬
.‫پذیرفت‬ ‫انجام‬
‫مکتش‬ ‫فشتار‬ ‫در‬ ‫بذرکار‬ ‫این‬
20
/
9
‫و‬
08
/
9
‫با‬
‫توراخ‬ ‫قطر‬ ‫و‬ ‫ر‬
‫های‬
05
/
9
‫و‬
00
/
9
‫میبی‬
‫قترار‬ ‫ارزیابی‬ ‫مورد‬ ‫مهر‬
‫گرفت‬
‫و‬
‫تتینی‬ ‫انتداز‬ ‫بته‬ ‫بسهه‬
‫ظرفیتت‬ ،‫هتا‬
‫بتین‬ ‫بتذرکار‬ ‫ایتن‬ ‫نامی‬
65999
‫تا‬
95999
‫تاعت‬ ‫در‬ ‫تبول‬
( ‫گردید‬ ‫گزارش‬
Gezavati et al.,
2014
‫تتتامانه‬ ‫تتتاخت‬ ‫و‬ ‫طراحتتی‬ ‫بتته‬ ‫پژوهشتتی‬ ‫در‬ .)
‫براتتتاس‬ ‫ای‬
‫میکروکنهرلر‬
AVR
‫تینی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کشت‬ ‫برای‬
-
‫نشا‬
-
‫نرم‬
8
‫پرداخهند‬
‫در‬ .
‫توتعه‬ ‫تامانه‬
‫یافهه‬
،
‫تینی‬
‫موتتور‬ ‫کمتک‬ ‫بته‬ ‫نشاء‬ ‫های‬
DC
‫محتل‬ ‫بته‬
‫می‬ ‫منهقل‬ ‫کاشت‬
‫بته‬ ‫کاشتت‬ ‫فرآینتد‬ ‫و‬ ‫شتدند‬
‫انجتام‬ ‫خودکتار‬ ‫صتورت‬
‫می‬
‫گردید‬
‫تامانه‬ ‫اعهماد‬ ‫قاببیت‬ ،‫نهایج‬ ‫با‬ ‫مطابق‬ .
-
‫بیشت‬
‫هر‬
‫از‬
00
‫درصتد‬
(
‫ترعت‬ ‫در‬
‫حرکت‬
08
/
9
‫ثانیته‬ ‫بر‬ ‫مهر‬
)
‫شتد‬ ‫گتزارش‬
(
Chen et al.,
2020
.)
‫کارگری‬ ‫هزینه‬ ‫و‬ ‫ورودی‬ ‫انرژی‬
‫و‬ ‫تولیتد‬
‫بته‬ ‫نستبت‬ ‫نشتاء‬ ‫کشتت‬
‫کتار‬ ‫حتذف‬ ‫کته‬ ‫اتتت‬ ‫صتورتی‬ ‫در‬ ‫ایتن‬ ‫و‬ ‫بتود‬ ‫بیشهر‬ ‫مسهقیم‬ ‫کشت‬
‫می‬ ‫بخش‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫کارگری‬
‫را‬ ‫کشتت‬ ‫نتوگ‬ ‫ایتن‬ ‫اقهصتادی‬ ‫صترفه‬ ‫توانتد‬
‫ته‬
‫ت‬‫ب‬
‫تمگیری‬
‫ت‬‫چش‬ ‫تورت‬
‫ت‬‫ص‬
،‫تژوهش‬
‫ت‬‫پ‬ ‫تن‬
‫ت‬‫ای‬ ‫از‬ ‫تدف‬
‫ت‬‫ه‬ ‫تذا‬
‫ت‬‫ل‬ .‫تد‬
‫ت‬‫ده‬ ‫تزایش‬
‫ت‬‫اف‬
‫مدل‬
‫گرفهته‬ ‫نظتر‬ ‫در‬ ‫نشتاء‬ ‫تینی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کشت‬ ‫بازوی‬ ‫طراحی‬ ‫و‬ ‫تازی‬
‫ترعت‬ ‫و‬ ‫مخهبف‬ ‫ابعاد‬ ‫در‬ ‫بازو‬ ‫ریاضی‬ ‫مدل‬ ‫ابهدا‬ ‫منظور‬ ‫بدین‬ .‫شد‬
‫هتای‬
‫ب‬ ‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫مخهبف‬ ‫حرکهی‬
‫ه‬
‫متدل‬ ‫اتاس‬ ‫بر‬ ‫تپس‬ ‫آمد‬ ‫دتت‬
‫تتازی‬
‫پردا‬ ‫کمک‬ ‫با‬ ‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫در‬ ‫کاشت‬ ‫عمبیات‬ ،‫گرفهه‬ ‫صورت‬
‫تصاویر‬ ‫زش‬
.‫پذیرفت‬ ‫انجام‬ ‫دیجیهال‬
‫روش‬ ‫و‬ ‫مواد‬
‫ها‬
‫کشت‬ ‫سینی‬ ‫و‬ ‫نمونه‬ ‫تهیه‬
‫چغندر‬ ‫بذر‬ ‫از‬ ‫آزمایش‬ ‫این‬ ‫در‬
‫قند‬
‫فبورس‬
(
‫شرکت‬
Maribo
،
‫کشتور‬
‫تارک‬
‫ت‬‫دانم‬
)
‫تد‬
‫ت‬‫ش‬ ‫تهفاد‬
‫ت‬‫ات‬
‫تینی‬
‫ت‬‫ت‬ .
‫تواد‬
‫ت‬‫م‬ ‫از‬ ‫تهفاد‬
‫ت‬‫ات‬ ‫تورد‬
‫ت‬‫م‬ ‫تت‬
‫ت‬‫کش‬ ‫تای‬
‫ت‬‫ه‬
‫تجدیدپذیر‬
‫دارای‬ ‫و‬
‫ابعاد‬
19
×
5
/
80
‫تتانهی‬
‫و‬ ‫دهانته‬ ‫ابعتاد‬ ‫دارای‬ ‫و‬ ‫مهتر‬
‫به‬ ‫حفر‬
‫ترتی‬
5
/
5
‫و‬
0
‫تانهی‬
.‫بود‬ ‫مهر‬
‫مدل‬
‫کارنده‬ ‫سامانه‬ ‫ریاضی‬ ‫سازی‬
‫مکان‬
‫ی‬
‫زم‬
‫بذر‬ ‫کارند‬ ‫بازو‬
‫به‬
‫صورت‬
‫شمات‬
‫ی‬
‫ک‬
‫در‬
‫شکل‬
6
.‫اتت‬ ‫آمد‬
‫تکل‬
‫ت‬‫ش‬ ‫تن‬
‫ت‬‫ای‬ ‫در‬
AB
‫تور‬
‫ت‬‫مح‬
، ‫ت‬
‫ت‬‫لن‬
BCF
‫م‬
‫ی‬
‫ته‬
‫ت‬‫ب‬
‫تد‬
‫ت‬‫کارن‬
،
DC
‫و‬
AD
‫م‬
‫ی‬
‫به‬
‫های‬
‫ه‬ ‫رابط‬
‫سه‬
.‫ند‬
‫طول‬
AB
،
BCF
،
DC
،
AD
‫و‬
‫زاو‬
‫ی‬
‫ه‬
‫ب‬
‫ی‬
‫ن‬
‫آن‬
‫ها‬
‫تور‬
‫ت‬‫مح‬ ‫و‬
x
‫ته‬‫ت‬‫ب‬
‫ت‬
‫ت‬‫ترتی‬
L1
،
L2
،
L3
،
L4
‫و‬
6
ɵ
،
8
ɵ
،
9
ɵ
‫و‬
α
‫ت‬
‫ت‬‫م‬
‫ی‬
‫تد‬‫ت‬‫باش‬
.
2- Soft-pot-tray

5. ،‫زاده‬ ‫مهدي‬ ‫آبدانان‬
‫مدل‬
)‫چغندرقند‬ :‫موردي‬ ‫(مطالعه‬ ‫نشاء‬ ‫سينی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کارنده‬ ‫ربات‬ ‫ساخت‬ ‫و‬ ‫سازي‬
052
‫به‬
‫محور‬ ‫حرکت‬ ‫دینامیکی‬ ‫تحبیل‬ ‫منظور‬
‫لن‬
،
‫جهت‬
‫عقربته‬
‫تتاعت‬
‫و‬
‫ترعت‬
‫دورانی‬
w1
‫معیتار‬ ‫اتتاس‬ ‫بتر‬ ‫تتامانه‬ ‫این‬ .‫شدند‬ ‫گرفهه‬ ‫نظر‬ ‫در‬
‫کورتز‬
-
‫دارای‬ ‫باخ‬
‫حرکتت‬ ‫برای‬ ‫درنهیجه‬ ‫اتت‬ ‫آزادی‬ ‫درجه‬ ‫دو‬
،
‫دو‬ ‫بته‬
‫پرداخهته‬ ‫آن‬ ‫انهختاب‬ ‫نحتو‬ ‫بته‬ ‫بعتدی‬ ‫بختش‬ ‫در‬ ‫کته‬ ‫دارد‬ ‫نیاز‬ ‫موتور‬
‫می‬
.‫شود‬
‫شکل‬
1
-
‫شمات‬
‫ی‬
‫مکان‬ ‫ک‬
‫ی‬
‫زم‬
‫بذر‬ ‫کارند‬ ‫بازو‬
Fig.1. Schematic of seed planting arm mechanism
‫به‬
‫مدل‬ ‫انجام‬ ‫منظور‬
‫کارند‬ ‫مکانیزم‬ ‫تازی‬
‫هر‬
‫م‬
‫ی‬
‫به‬
‫در‬
‫محور‬
x
‫و‬
y
‫(روابط‬ ‫شدند‬ ‫تصویر‬
6
-
0
.)
(
6
)
1 1 5 2
1 1 5 2
cos( ) cos( )
sin( ) sin( )
f
f
x l l
y l l
 
 
 



 


(
8
)
2
    
   
(
9
)
2 2 2
1 0 2 3
0 2
cos
2
l l l
l l
   
 
  
 
(
0
)
2 2 2
1 4 0 1
0 4
cos
2
l l l
l l
   
 
  
 
‫طبق‬
‫رابطه‬
(
6
)
‫مخهصات‬
‫نقطه‬
(
xf, yf
)
f
‫در‬
‫شترا‬
‫ی‬
‫ط‬
‫ی‬
‫کته‬
‫طتول‬
‫م‬
‫ی‬
،‫به‬
‫زاو‬
‫ی‬
‫ه‬
‫اتصال‬
‫و‬
‫زاو‬
‫ی‬
‫ه‬
‫م‬
‫ی‬
‫به‬
‫به‬
‫صورت‬
‫تصادف‬
‫ی‬
‫متی‬ ‫انهختاب‬
،‫شتوند‬
‫قابل‬
‫محاتبه‬
‫که‬ ‫حالی‬ ‫در‬ .‫اتت‬
‫مقدار‬
‫زاو‬
‫ی‬
‫ه‬
‫م‬
‫ی‬
‫بته‬
‫ثابتت‬
،‫باشتد‬
‫مست‬
‫ی‬
‫ر‬
‫حرکت‬
‫م‬
‫ی‬
‫به‬
‫همان‬ ‫کارند‬
‫مخهصات‬
‫نقطه‬
f
‫اتت‬
.
‫رابطته‬ ‫در‬
(
9
)
‫و‬
(
0
)
2 2
0 1 4 1 4 1
2 cos( )
l l l l l  
   
‫انتتتداز‬ ‫و‬
‫محتتتور‬
BD
‫می‬
.‫باشد‬
‫شکل‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬
6
‫بین‬ ‫زاویه‬
‫لن‬
‫و‬
‫روابتط‬ ‫از‬ ‫اتتبک‬
(
5
)
‫و‬
(
1
)
‫قابل‬
.‫اتت‬ ‫محاتبه‬
(
5
)
3
    
   
(
1
)
2 2 2
1 0 2 3
0 3
cos
2
l l l
l l
   
 
  
 
‫با‬
‫توجه‬
‫به‬
‫روابط‬
(
8
)
‫و‬
(
5
)
‫زاو‬
‫ی‬
‫ه‬
‫ب‬
‫ی‬
‫ن‬
‫محور‬
‫لن‬
‫و‬
‫رابط‬ ‫میل‬
DC
‫در‬
‫هر‬
‫برای‬ ‫تصادفی‬ ‫مقدار‬ ‫اخهیار‬ ‫با‬ ‫لحظه‬
6
ɵ
‫قابل‬
‫محاتبه‬
‫می‬
‫از‬ .‫باشتد‬
‫دیگر‬ ‫طرف‬
‫اگر‬
‫ترعت‬
‫زاو‬
‫ی‬
‫ه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫م‬
‫حور‬
‫لن‬
w1
‫رابتط‬ ‫به‬ ‫نسبت‬
DC
‫و‬
AD
‫مشخص‬
،‫باشد‬
‫ترعت‬
‫زاو‬
‫ی‬
‫ه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫و‬
‫شهاب‬
‫زاو‬
‫ی‬
‫ه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫آن‬
‫اتهفاد‬ ‫با‬ ‫ها‬
‫از‬
‫روش‬
‫بردار‬
‫مخهبط‬
‫ب‬
‫ه‬
‫دتت‬
‫می‬
‫آید‬
.
‫ا‬
‫ی‬
‫ن‬
‫مکان‬
‫ی‬
‫زم‬
‫محور‬
‫لنت‬
‫میتل‬ ‫و‬
‫رابط‬
DC
‫می‬ ‫را‬
‫به‬ ‫توان‬
‫یک‬ ‫عنوان‬
ABCD
‫چند‬
‫ضبع‬
‫ی‬
‫بسهه‬
‫در‬
‫نظتر‬
‫گر‬
‫فضای‬ ‫در‬ ‫نهیجه‬ ‫در‬ ‫فت‬
( ‫رابطه‬ ‫مخهبط‬
5
‫میان‬ )
0
‫بر‬ ‫بازو‬
‫اتتت‬ ‫قرار‬
(
Wang & Feng, 2013
:)
(
5
)
3
1 4
1 2 3 4 0
j
j j j
l e l e l e l e

  
   
‫رابطه‬ ‫بسط‬ ‫با‬
(
5
)
‫می‬
‫به‬ ‫را‬ ‫آن‬ ‫توان‬
‫روابتط‬ ‫مطتابق‬ ‫تتوابعی‬ ‫صورت‬
(
2
)
‫و‬
(
0
)
‫تعریف‬
‫نمود‬
(
Li-zhang & Yao-ming, 2007
.)
(
2
)
1 1 1 2 4 3 3 4
cos( ) cos( ) cos( ) cos( ) 0
g l l l l
   
    
(
0
)
2 1 1 2 4 3 3 4
sin( ) sin( ) sin( ) sin( ) 0
g l l l l
   
    
‫دو‬
‫رابطه‬
‫بیان‬
‫شد‬
‫در‬
‫باال‬
‫دو‬
‫معادلته‬
‫غیرخطتی‬
‫برحست‬
9
ɵ
،
0
ɵ
‫می‬
‫باشند‬
‫به‬ ‫پژوهش‬ ‫این‬ ‫در‬ .
‫روش‬ ‫از‬ ‫معادله‬ ‫دو‬ ‫این‬ ‫حل‬ ‫منظور‬
‫نیوتن‬
-
‫رافسون‬
‫اتهفاد‬
‫گر‬
( ‫دید‬
Chapra, 2012
.)
‫به‬
‫منظور‬
‫عتددی‬ ‫حل‬ ‫انجام‬
( ‫روابط‬ ‫از‬ ‫خاصی‬ ‫حالت‬
0
( ‫و‬ )
69
‫کته‬ )
0
 
‫و‬
1
2
3

 
‫بترای‬ ‫را‬
‫بته‬ ‫روابتط‬ ‫و‬ ‫گرفهه‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫حرکت‬ ‫اولیه‬ ‫شرایط‬
( ‫روابتط‬ ‫صتورت‬
69
‫و‬ )
(
66
:‫گردیدند‬ ‫بازنویسی‬ )
(
69
)
1 1 4 2 4
3 3
2 3 4
cos( ) sin( )
sin( )
i i g g
l
 
 
 
 
 

(
66
)
1 1 3 2 3
4 4
3 4 3
cos( ) sin( )
sin( )
i i g g
l
 
 
 
 
 


6. 052
‫ماشين‬ ‫نشریه‬
‫جلد‬ ،‫کشاورزي‬ ‫هاي‬
31
‫شماره‬ ،
1
‫پایيز‬ ،
3041
‫ک‬
‫ه‬
‫در‬
‫این‬
‫رابطه‬
‫ها‬
‫اندیس‬
‫های‬
i
‫و‬
i+1
‫مربوط‬
‫بته‬
‫مرتبته‬
‫تکترار‬
‫می‬
‫باشد‬
.
‫برای‬
‫حل‬
‫این‬
‫معادالت‬
‫نیاز‬
‫به‬
‫مقادیر‬
‫اولیه‬
9
ɵ
،
0
ɵ
‫متی‬
‫باشت‬
‫د‬
.
‫منظور‬ ‫بدین‬
4
 

‫و‬
3
   
  
‫شد‬ ‫گرفهه‬ ‫نظر‬ ‫در‬
‫که‬
‫مقادیر‬

‫و‬

‫به‬
‫از‬ ‫ترتی‬
‫رابطه‬
‫ها‬
‫ی‬
(
9
)
‫و‬
(
1
)
‫به‬
‫متی‬ ‫دتت‬
‫در‬ .‫آینتد‬
‫هر‬
‫مقدار‬ ‫تکرار‬
6
‫می‬ ‫اضافه‬ ‫مقادیر‬ ‫به‬ ‫درجه‬
‫ب‬ ‫مقدار‬ ‫و‬ ‫شود‬
‫ه‬
‫دتت‬
‫آمتد‬
‫متی‬ ‫داد‬ ‫قرار‬ ‫قبل‬ ‫زاویه‬ ‫جای‬ ‫به‬ ‫تکرار‬ ‫هر‬ ‫در‬
‫حرکتت‬ ‫مستیر‬ ‫تتا‬ ‫شتود‬
‫در‬ ‫کارند‬
919
‫ب‬ ‫حرکهش‬ ‫درجه‬
‫ه‬
.‫آید‬ ‫دتت‬
‫بازوها‬ ‫موقعیت‬ ‫تعیین‬ ‫از‬ ‫بعد‬
‫زاویه‬ ‫ترعت‬
‫آن‬ ‫ای‬
‫(رابطه‬ ‫گردید‬ ‫تعیین‬ ‫نیز‬ ‫ها‬
(
68
( ‫و‬ )
69
)
:)
(
68
)
1 1 3
2 1
2 4 3
sin( )
sin( )
l
l
 
 
 

 

(
69
)
1 1 4
3 1
3 3 4
sin( )
sin( )
l
l
 
 
 



‫به‬
‫مشهق‬ ‫با‬ ‫و‬ ‫ع‬
‫روابتط‬ ‫از‬ ‫گیتری‬
(
68
)
‫و‬
(
69
)
‫زمتان‬ ‫حست‬ ‫بتر‬
‫شهاب‬
‫زاویه‬
‫(رابطه‬ ‫شد‬ ‫محاتبه‬ ‫نیز‬ ‫ای‬
(
60
( ‫و‬ )
65
)
:)
(
60
)
2 2 2
3 3 1 1 1 3 2 2 4 3
2
2 4 3
cos( ) cos( )
sin( )
l l l
l
      

 
   


(
65
)
2 2 2
2 2 1 1 1 4 3 3 3 4
3
3 3 4
cos( ) cos( )
sin( )
l l l
l
      

 
   


‫به‬
‫بته‬ ‫وارد‬ ‫دینتامیکی‬ ‫نیروهتای‬ ‫و‬ ‫محرک‬ ‫گشهاور‬ ‫محاتبه‬ ‫منظور‬
‫کارند‬ ‫تامانه‬
‫به‬
‫پ‬ ‫چرخش‬ ‫مسهقل‬ ‫طور‬
‫یوندها‬
‫کنهرل‬
‫جمع‬ ‫تپس‬ .‫شدند‬
‫نیرو‬
( ‫ها‬
F ma


‫ممان‬ ‫و‬ )
( ‫ها‬
M I


‫پیونتد‬ ‫هر‬ ‫برای‬ )
‫مخهصتات‬ ‫در‬ ‫روابتط‬ ‫بسط‬ ‫با‬ .‫گردید‬ ‫محاتبه‬
x
‫و‬
y
‫ماتریست‬ ‫حالتت‬
‫ی‬
‫داد‬ ‫نشان‬
‫در‬ ‫شد‬
( ‫رابطه‬
61
)
‫شد‬ ‫حاصل‬
.
(
61
)
1 1 1 1 2 4 2 4 4 4
3 3 3 3
2 4 2 4
2 4 2 4 4
0 1 0 1 0 0 0 1 0
0 0 1 0 1 0 0 0 1
sin( ) cos( ) sin( ) cos( ) sin( ) cos( )
1 0 0
2 2 2 2 2 2
0 0 0 1 0 1 0 0 0
0 0 0 0 1 0 1 0 0
sin( ) cos( )
sin( ) cos( )
0 0 0 0 0
2 2 2 2
0 0 0 0 0 1 0 1 0
0 0 0 0 0 0 1 0 1
sin( ) cos( ) s
0 0 0 0 0
2 2
l l l l l l
l l
l l
l l l
     
 
 
 
  
 





 
1
1
2
2
3
3
4
4
1 1 4 4
1 1 4 4
1 4 1
2 2
1 2
2 4
4
( )
cos( ) sin( )
2
in( ) cos( )
2 2
x x
y y
l x
l y
x Cx
l x
Cy y
l y
f f
Cy Cx
l x
l y
l x
l y
m a m a
T
m a m a
F
I I
F
m a F
F
F m a
F
L L
I F F
F
F
F
F
l

 

 
 

  
   
  

  
   
  
 
  
  
 
   
 
  
  
  
  
  
 
  
 
 
3 3
3 3
3 3
2
cos( ) sin( )
2 2
x Cx
y Cx
f f
Cy Cx
m a F
m a F
L L
I F F
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 

 
 
 
 
 
‫رابطه‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫که‬
T
،
i
l x
F
،
i
l y
F
،
mi
،
Ii
،
ix
a
‫و‬
iy
a
‫به‬
‫ترتیت‬
( ‫محترک‬ ‫گشهاور‬
N-m
‫میبته‬ ‫بته‬ ‫وارد‬ ‫نیتروی‬ ،)
i
‫راتتهای‬ ‫در‬ ‫ام‬
x
‫در‬
‫پین‬ ‫محل‬
(
N
‫میبه‬ ‫به‬ ‫وارد‬ ‫نیروی‬ ،)
i
‫راتتهای‬ ‫در‬ ‫ام‬
y
‫پتین‬ ‫محتل‬ ‫در‬
(
N
‫میبه‬ ‫جرم‬ ،)
i
( ‫ام‬
kg
‫میبه‬ ‫جرمی‬ ‫ممان‬ ،)
i
( ‫ام‬
kgm2
‫وارد‬ ‫شتهاب‬ ،)
‫میبه‬ ‫به‬
i
‫راتهای‬ ‫در‬ ‫ام‬
x
(
ms-2
‫میبه‬ ‫به‬ ‫وارد‬ ‫نیروی‬ ‫و‬ )
i
‫راتهای‬ ‫در‬ ‫ام‬
y
(
ms-2
.)
‫به‬
‫مدل‬ ‫منظور‬
‫حرکت‬ ‫مسیر‬ ‫تعیین‬ ‫و‬ ‫تازی‬
‫تتینی‬ ‫ابعتاد‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬
‫اتصتال‬ ‫ببنتدترین‬ ‫طتول‬ ‫کته‬ ‫شد‬ ‫فرض‬ ‫شکل‬ ‫بدین‬ ‫اتهفاد‬ ‫مورد‬ ‫نشاء‬
‫از‬ ‫بیشهر‬ ‫نباید‬
59
‫کوتا‬ ‫طول‬ ‫برابر‬
‫اتصال‬ ‫ترین‬
.‫باشد‬
‫اتتت‬ ‫ذکر‬ ‫شایان‬
‫بازوی‬ ‫طول‬ ‫طراحی‬ ‫این‬ ‫در‬
CF
‫نی‬
‫از‬ ‫ز‬
6
‫تا‬
85
‫می‬ ‫تغییر‬ ‫واحد‬
‫از‬ .‫نمتود‬
‫آن‬
‫اتصال‬ ‫طول‬ ‫نسبت‬ ‫که‬ ‫جا‬
‫تاثیرگذار‬ ‫کارند‬ ‫مکانیزم‬ ‫حرکت‬ ‫نحو‬ ‫در‬
‫اتت‬
‫طول‬
L1
،
6
‫واحد‬
‫برای‬ ‫و‬ ‫شد‬ ‫گرفهه‬ ‫نظر‬ ‫در‬
‫طول‬
L3
‫و‬
L4
‫امکان‬
‫تغییر‬
‫در‬
‫محدود‬
6
‫تا‬
59
‫واحد‬
.‫گردیتد‬ ‫فراهم‬
‫متاکز‬
‫ی‬
‫مم‬
‫طتول‬
L2
‫بتا‬
‫به‬ ‫توجه‬
8
‫شترط‬
‫رابطته‬ ‫در‬ ‫موجتود‬
(
65
)
‫و‬
‫حرکهتی‬ ‫تئتوری‬ ‫همچتین‬
‫گراشتف‬
6
‫بت‬
‫ه‬
‫دتتت‬
‫مت‬
‫ی‬
‫آ‬
‫یت‬
‫د‬
(
,
Waldron, Kinzel, & Agrawal
2016
)
:
1- Grashof’s theorem
(
65
)
2 1 3 4
2
max
max 50
l l l l
l
  




‫ترکی‬ ‫نهایها‬
‫بته‬ ‫توجته‬ ‫با‬ ‫و‬ ‫گرفت‬ ‫قرار‬ ‫بررتی‬ ‫مورد‬ ‫مخهبف‬ ‫های‬
‫حفر‬ ‫و‬ ‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫محل‬
‫از‬ ‫یک‬ ‫هر‬ ‫برای‬ ‫طول‬ ‫ترکی‬ ‫بههرین‬ ‫آن‬ ‫های‬
‫به‬ .‫شد‬ ‫تعیین‬ ‫حرکهی‬ ‫مخهبف‬ ‫مسیرهای‬ ‫براتاس‬ ‫اتصاالت‬
‫از‬ ‫بعد‬ ‫و‬ ‫ع‬
‫عکس‬ ‫بار‬ ‫هر‬
‫حرکت‬ ‫برداری‬
‫متدل‬ ‫مکانیزم‬ ‫مخهبف‬ ‫های‬
‫تتازی‬
‫و‬ ‫شتد‬
‫کارنتد‬ ‫مکانیزم‬ ‫به‬ ‫موتورها‬ ‫تروو‬ ‫چرخش‬ ‫زاویه‬ ‫براتاس‬ ‫بهینه‬ ‫حرکت‬
‫می‬ ‫منهقل‬
‫گردد‬
.
‫کارنده‬ ‫ربات‬ ‫مکانیک‬ ‫بخش‬ ‫ساخت‬
‫شکل‬ ‫در‬ ‫کارند‬ ‫تامانه‬ ‫از‬ ‫نمایی‬
8
‫آ‬
‫به‬ .‫اتت‬ ‫مد‬
‫و‬ ‫طراحتی‬ ‫منظور‬
‫همان‬ ‫بازوها‬ ‫انداز‬ ‫تعیین‬
‫پیش‬ ‫که‬ ‫طور‬
‫با‬ ‫حرکت‬ ‫مسیر‬ ‫ابهدا‬ ‫شد‬ ‫گفهه‬ ‫تر‬
‫به‬ ‫مخهبف‬ ‫ابعاد‬
‫محتل‬ ‫و‬ ‫کارنتد‬ ‫موقعیتت‬ ‫براتتاس‬ ‫تتپس‬ ‫آمتد‬ ‫دتت‬
‫منات‬ ،‫نقاله‬ ‫تسمه‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫قرارگیری‬
‫تعیتین‬ ‫طتول‬ ‫تترین‬
‫اتتهفاد‬ ‫متورد‬ ‫نقالته‬ ‫تستمه‬ ‫عترض‬ ‫کته‬ ‫اتت‬ ‫ذکر‬ ‫شایان‬ .‫گردید‬
95
‫تانهی‬
.‫شد‬ ‫گرفهه‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫مهر‬

7. ،‫زاده‬ ‫مهدي‬ ‫آبدانان‬
‫مدل‬
)‫چغندرقند‬ :‫موردي‬ ‫(مطالعه‬ ‫نشاء‬ ‫سينی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کارنده‬ ‫ربات‬ ‫ساخت‬ ‫و‬ ‫سازي‬
055
(b)
(a)
‫شکل‬
2
-
:‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کاشت‬ ‫تامانه‬
a
)
‫کامل‬ ‫نمای‬
b
‫کارند‬ ‫بازوی‬ )
Fig.2. Seed planting system in the seedling tray: a) Whole system; b) Planting arm
‫به‬
‫بته‬ ‫توجته‬ ‫بتا‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫ابعاد‬ ‫تعیین‬ ‫از‬ ‫بعد‬ ‫قطعات‬ ‫تاخت‬ ‫منظور‬
‫پر‬ ‫بته‬ ‫و‬ ‫اتتهخراب‬ ‫طراحتی‬ ‫نقشته‬ ‫طراحتی‬ ‫معیارهای‬
‫ی‬
‫تته‬ ‫نهتر‬
‫بعتدی‬
‫به‬
‫صورت‬
G-Codes
‫می‬ ‫ارتال‬ ‫چاپ‬ ‫جهت‬
‫اتتهفاد‬ ‫متورد‬ ‫جنس‬ .‫شود‬
‫به‬
‫بازوها‬ ‫تاخت‬ ‫منظور‬
‫پبتی‬
‫الکهیتک‬
‫اتتید‬
6
‫یتا‬
PLA
‫قطتر‬ ‫بتا‬
55
/
6
‫میبی‬
‫مهر‬
‫شرکت‬ ‫تاخت‬
.‫شتد‬ ‫گرفهته‬ ‫نظتر‬ ‫در‬ ‫یوتو‬
PLA
‫یتک‬
‫پبیمتر‬
‫انعطاف‬
‫پذیر‬
‫و‬
‫نرم‬
‫می‬
‫باشد‬
‫که‬
‫از‬
‫منابع‬
‫تجدیدپذیر‬
‫مانند‬
‫نشاتهه‬
‫ذرت‬
‫و‬
‫یا‬
‫نیشکر‬
‫تولید‬
‫می‬
‫شود‬
.
‫جنس‬ ‫از‬ ‫اتهفاد‬ ‫امکان‬ ‫البهه‬
ABS
‫وجتود‬ ‫نیز‬
‫اما‬ ‫داشت‬
‫منتت‬ ‫فی‬ ‫پتایین‬ ‫ذوب‬ ‫دمای‬
PLA
‫بته‬ ‫نستبت‬
ABS
‫چتاپ‬
‫که‬ ‫را‬ ‫پیچید‬ ‫قطعات‬
‫آتان‬ ‫دارند‬ ‫بیشهر‬ ‫زمان‬ ‫مدت‬ ‫به‬ ‫نیاز‬
‫می‬ ‫تر‬
.‫تتازد‬
‫بخش‬ ‫از‬ ‫نقشه‬ ‫تهیه‬ ‫و‬ ‫طراحی‬
‫تامانه‬ ‫مخهبف‬ ‫های‬
‫افتزار‬ ‫نرم‬ ‫در‬
3DS
MAX
‫پذیرفت‬ ‫صورت‬
.
‫کنترل‬ ‫و‬ ‫الکتریکی‬ ‫مدار‬ ‫طراحی‬
‫کارنده‬ ‫سامانه‬ ‫کننده‬
‫تر‬
‫ت‬‫میکروکنهرل‬ ‫تک‬
‫ت‬‫ی‬ ‫تامل‬
‫ت‬‫ش‬ ‫تر‬
‫ت‬‫نظ‬ ‫تورد‬
‫ت‬‫م‬ ‫تامانه‬
‫ت‬‫ت‬
ATMEGA32
‫به‬
،‫کنهرلی‬ ‫عمبیات‬ ‫انجام‬ ‫منظور‬
‫ماژول‬
‫دو‬ ‫درایتور‬ ‫موتور‬
‫(متدل‬ ‫کانالته‬
L298N
)‫چین‬ ‫کشور‬ ،
‫به‬
‫موتور‬ ‫کنهرل‬ ‫منظور‬
DC
‫جتک‬ ‫و‬ ‫نقاله‬ ‫تسمه‬
‫هدایت‬ ‫هیدرولیکی‬
‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫کنند‬
،
‫عتدد‬ ‫(دو‬ ‫موتتور‬ ‫تتروو‬ ‫عدد‬ ‫ته‬
MG995
‫عدد‬ ‫یک‬ ،
SG90
، ‫کارنتد‬ ‫بازوی‬ ‫کنهرل‬ ‫برای‬ )‫چین‬ ‫کشور‬ ،
‫مجاورت‬ ‫تنسور‬ ‫از‬
‫ی‬
‫ختازن‬
‫ی‬
(
CR30-15AC
،
‫کشتور‬
‫چت‬
‫ین‬
‫تنستور‬ ‫و‬ )
‫مادو‬
( ‫قرمز‬ ‫ن‬
E18-D80NK
،
‫کشور‬
‫چ‬
‫ین‬
‫به‬ )
‫ترت‬
‫ی‬
‫به‬
‫تشخ‬ ‫منظور‬
‫ی‬
‫ص‬
‫کاشتت‬ ‫مناتت‬ ‫محتل‬ ‫در‬ ‫تینی‬ ‫قرارگیری‬
‫رو‬
‫ی‬
‫ورود‬ ‫نقالته‬ ‫نتوار‬
‫ی‬
‫و‬
‫موقع‬
‫یت‬
‫بازو‬
‫ی‬
‫ت‬
‫خبیه‬
‫(متدل‬ ‫مجتاورتی‬ ‫حسگر‬ ، ‫کنند‬
VCNL-4000
،
‫تعدا‬ ‫شمارش‬ ‫جهت‬ )‫چین‬ ‫کشور‬
‫د‬
‫تشتخیص‬ ‫جهت‬ ‫نوری‬ ‫حسگر‬ ،‫بذرها‬
‫متاژول‬ ‫و‬ ‫کارنتد‬ ‫مختزن‬ ‫بتودن‬ ‫خالی‬ ‫و‬ ‫پر‬
ESP8266
‫ارتتال‬ ‫بترای‬
1- Polylactic Acid
‫داد‬
‫به‬ ‫ها‬
‫صورت‬
Wi-Fi
‫متی‬ ‫موبایتل‬ ‫به‬ ‫اتصال‬ ‫و‬
‫بته‬ ‫توجته‬ ‫بتا‬ .‫باشتد‬
‫تینی‬
‫ت‬‫ت‬ ‫تداد‬
‫ت‬‫تع‬ ‫تاهد‬
‫ت‬‫مش‬ ‫تان‬
‫ت‬‫امک‬ ‫تاربر‬
‫ت‬‫ک‬ ،‫ته‬
‫ت‬‫گرفه‬ ‫تورت‬
‫ت‬‫ص‬ ‫تی‬
‫ت‬‫طراح‬
‫تای‬
‫ت‬‫ه‬
‫کاشهه‬
‫کاشتهه‬ ‫بذرهای‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫مصرفی‬ ‫انرژی‬ ‫میزان‬ ، ‫شد‬
.‫دارد‬ ‫را‬ ‫شتد‬
‫ا‬ ‫در‬
‫ین‬
‫از‬ ‫مطالعه‬
‫یک‬
‫تغذ‬ ‫منبع‬
‫یه‬
68
‫ولت‬
99
‫آمپر‬
‫ب‬
‫تامین‬ ‫رای‬
‫عنتوا‬
‫ن‬
‫ورودی‬ ‫ولهاژ‬
.‫شد‬ ‫اتهفاد‬
‫به‬
‫به‬ ‫ولهاژ‬ ‫تطح‬ ‫کاهش‬ ‫منظور‬
5
‫و‬
9
/
9
‫ولت‬
‫به‬
‫از‬ ‫ترتیت‬
MC33269D5
‫و‬
LP2985
‫گردیتد‬ ‫اتتهفاد‬
.
‫ضتمن‬ ‫در‬
‫انداز‬
‫جریان‬ ‫گیری‬
‫مصرفی‬
‫حسگر‬ ‫توتط‬
ACS712
‫پتذیرفت‬ ‫صورت‬
‫(شکل‬
9
.)
‫مدل‬ ‫موتورهای‬ ‫تروو‬
MG995
‫تترعت‬ ‫حتداکمر‬ ‫دو‬ ‫ایجاد‬ ‫امکان‬
(
8
/
5
‫و‬
5
/
5
)‫ثانیه‬ ‫بر‬ ‫رادیان‬
( ‫گشهاور‬ ‫و‬
85
/
6
‫و‬
05
/
6
‫نیتوتن‬
-
‫بتا‬ )‫مهتر‬
( ‫ورودی‬ ‫ولهاژ‬ ‫به‬ ‫توجه‬
2
/
0
‫و‬
1
.‫داشهند‬ ‫را‬ )‫ولت‬
‫ضمن‬ ‫در‬
‫پالستی‬ ‫طول‬
)‫ثانیه‬ ‫میکرو‬ ‫حس‬ ‫(بر‬
‫تتر‬ ‫آن‬ ‫مهناتت‬ ‫که‬
‫و‬
‫و‬
‫را‬
‫زاویته‬ ‫بته‬
9
‫و‬
629
‫می‬ ‫هدایت‬
‫به‬ ‫نمود‬
‫دارای‬ ‫ترتی‬
‫مقدار‬
500
‫و‬
8099
‫ایتن‬ ‫در‬ ‫لتذا‬ .‫بودند‬
‫به‬ ‫پژوهش‬
‫خطتای‬ ‫و‬ ‫تترووها‬ ‫بته‬ ‫احهمتالی‬ ‫آتی‬ ‫از‬ ‫جبوگیری‬ ‫منظور‬
‫کاری‬ ‫ولهاژ‬ ،‫انهها‬ ‫دو‬ ‫در‬ ‫چرخش‬
2
/
0
‫بین‬ ‫پالس‬ ‫طول‬ ‫و‬
299
‫تتا‬
8999
‫ثانیه‬ ‫میکرو‬
‫به‬ .‫شد‬ ‫گرفهه‬ ‫نظر‬ ‫در‬
‫و‬ ‫ع‬
‫بتا‬ ‫بتار‬ ‫بدون‬ ‫حالت‬ ‫در‬ ‫ترووها‬
‫جریتانی‬ ،‫تکرار‬ ‫حبقه‬ ‫در‬ ‫میکروکنهرلر‬ ‫از‬ ‫فرمان‬ ‫تیگنال‬ ‫ارتال‬ ‫به‬ ‫توجه‬
‫حدود‬ ‫در‬
659
‫میبتی‬
‫متی‬ ‫مصترف‬ ‫آمپتر‬
‫رو‬ ‫ایتن‬ ‫از‬ ‫نمودنتد‬
‫بته‬
‫منظتور‬
‫زمانی‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫کاهش‬ ‫همچنین‬ ‫و‬ ‫ترووها‬ ‫شدن‬ ‫داغ‬ ‫از‬ ‫جبوگیری‬
‫که‬
‫تترووها‬ ‫اتصتال‬ ،‫نداشتت‬ ‫وجتود‬ ‫کارنتد‬ ‫بازوی‬ ‫عمبکرد‬ ‫به‬ ‫نیازی‬
‫به‬
‫نرم‬ ‫صورت‬
‫می‬ ‫قطع‬ ‫افزاری‬
.‫گردید‬
‫کارنده‬ ‫سامانه‬ ‫ارزیابی‬
‫پیشتروی‬ ‫تترعت‬ ‫تطح‬ ‫دو‬ ،‫کاشت‬ ‫تامانه‬ ‫ارزیابی‬ ‫جهت‬
5
‫و‬
69
‫تانهی‬
‫ترعت‬ .‫شد‬ ‫گرفهه‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫ثانیه‬ ‫بر‬ ‫مهر‬
‫و‬ ‫حتداقل‬ ‫ذکرشتد‬ ‫هتای‬
‫حد‬
‫ا‬
‫موتور‬ ‫چرخش‬ ‫ترعت‬ ‫کمر‬
DC
‫می‬
‫باشند‬
.

8. 052
‫ماشين‬ ‫نشریه‬
‫جلد‬ ،‫کشاورزي‬ ‫هاي‬
31
‫شماره‬ ،
1
‫پایيز‬ ،
3041
‫شکل‬
3
-
‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کاشت‬ ‫تامانه‬ ‫الکهریکی‬ ‫مدار‬
Fig.3. Electrical circuit of seed sowing system in seedling tray
‫ته‬
‫ت‬‫ب‬
‫ترعت‬
‫ت‬‫ت‬ ‫تاد‬
‫ت‬‫ایج‬ ‫تور‬
‫ت‬‫منظ‬
‫ته‬
‫ت‬‫پای‬ ‫از‬ ‫تد‬
‫ت‬‫ذکرش‬ ‫تای‬
‫ت‬‫ه‬
‫تای‬
‫ت‬‫ه‬
PWM
‫و‬
‫باند‬ ‫پهنای‬ ‫مدوالتیون‬
.‫گردید‬ ‫اتهفاد‬
‫حالت‬ ‫این‬ ‫در‬
‫واقع‬ ‫در‬
‫با‬
‫کنهترل‬
‫پالس‬ ‫میزان‬
،
‫کنهرل‬ ‫نیز‬ ‫خروجی‬ ‫ولهاژ‬
‫این‬ ‫که‬ ‫شد‬
‫مسئبه‬
‫تولیتد‬ ‫تتب‬
‫ترعت‬
‫می‬ ‫مخهبف‬ ‫های‬
.‫گردد‬
‫ضمن‬ ‫در‬
‫شاخص‬
‫(رابطته‬ ‫نکاشتت‬ ‫هتای‬
62
‫(رابطه‬ ‫کاشت‬ ‫چندگانه‬ ‫و‬ )
60
‫فرآیند‬ ‫طی‬ ‫نیز‬ )
‫کاشت‬
9999
‫تتبول‬
‫تبه‬
‫ت‬‫محات‬
( ‫تدند‬
‫ت‬‫ش‬
Abdolahzare & Abdanan Mehdizadeh,
2018a
:)
(
62
)
(
60
)
‫روابط‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫که‬
N1
،
N2
‫و‬
N
‫به‬
‫تعداد‬ ‫ترتی‬
‫تتبول‬
،‫ختالی‬ ‫هتای‬
‫تبول‬ ‫تعداد‬
‫تبول‬ ‫کل‬ ‫تعداد‬ ‫و‬ ‫بذر‬ ‫یک‬ ‫از‬ ‫بیش‬ ‫دارای‬ ‫های‬
.‫اتت‬ ‫ها‬
‫ته‬
‫ت‬‫ب‬
‫ته‬
‫ت‬‫ب‬ ‫و‬ ‫ت‬
‫ت‬‫ع‬
‫تت‬
‫ت‬‫کاش‬ ‫تد‬
‫ت‬‫فرآین‬ ‫ترژی‬
‫ت‬‫ان‬ ‫تبه‬
‫ت‬‫محات‬ ‫تور‬
‫ت‬‫منظ‬
‫تگر‬
‫ت‬‫حس‬ ‫از‬
ACS712
‫انداز‬ ‫برای‬
‫ایتن‬ ‫ورودی‬ .‫شد‬ ‫اتهفاد‬ ‫مصرفی‬ ‫جریان‬ ‫گیری‬
‫به‬ ‫تی‬ ‫آی‬
‫متی‬ ‫آنتالوگ‬ ‫صورت‬
‫بته‬ ‫لتذا‬ ‫باشتد‬
‫جریتان‬ ‫محاتتبه‬ ‫منظتور‬
‫به‬
‫زیتر‬ ‫صتورت‬
‫گ‬ ‫عمتل‬
‫(رابطته‬ ‫ردیتد‬
(
89
( ‫و‬ )
86
)
)
(
Anonymous,
2007
)
:
(
89
)
r
V
V *5000
1024.0
 
  
 
(
86
)
V
Amps *185
2500
 
  
 
‫روابط‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫که‬
V
‫میبی‬ ‫حس‬ ‫بر‬ ‫ولهاژ‬
،‫ولت‬
Vr
‫ورودی‬ ‫خام‬ ‫عدد‬
‫و‬ ‫میکروکنهرلر‬ ‫به‬
Amps
‫می‬ ‫آمپر‬ ‫حس‬ ‫بر‬ ‫مصرفی‬ ‫جریان‬
.‫باشند‬
‫حال‬
‫(ولهاژ‬ ‫انرژی‬ ‫میزان‬ ‫فوق‬ ‫پارامهرهای‬ ‫داشهن‬ ‫با‬
×
‫جریان‬
×
‫مصترفی‬ )‫زمتان‬
.‫گردید‬ ‫محاتبه‬
‫ن‬
‫حو‬
‫ارزیابی‬
‫به‬ ‫تامانه‬
‫گونه‬
‫ای‬
‫بود‬
‫تینی‬ ‫ابهدا‬ ‫در‬ ‫که‬
‫نشاء‬
‫توتتط‬
‫داد‬ ‫قترار‬ ‫نقالته‬ ‫تستمه‬ ‫روی‬ ‫بتر‬ ‫کاربر‬
‫متی‬
‫شتد‬
‫بتتا‬ ‫نقالتته‬ ‫تستتمه‬ ‫و‬
‫تترعت‬
‫های‬
‫ثابت‬
‫شد‬ ‫یاد‬
‫تینی‬ ،
‫نشتاء‬
‫بته‬ ‫را‬
‫کاشتت‬ ‫محتل‬
‫هتدایت‬
‫می‬
‫حسگر‬ ‫توتط‬ ‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫تشخیص‬ ‫از‬ ‫بعد‬ .‫نمود‬
IR
‫عکس‬ ،
‫بترداری‬
‫به‬
‫تبول‬ ‫مخهصات‬ ‫تعیین‬ ‫منظور‬
‫می‬ ‫صورت‬ ‫ها‬
‫اتتت‬ ‫ذکر‬ ‫شایان‬ .‫گرفت‬

9. ،‫زاده‬ ‫مهدي‬ ‫آبدانان‬
‫مدل‬
)‫چغندرقند‬ :‫موردي‬ ‫(مطالعه‬ ‫نشاء‬ ‫سينی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کارنده‬ ‫ربات‬ ‫ساخت‬ ‫و‬ ‫سازي‬
052
Start
‫پتژوهش‬ ‫ف‬ ‫بترخ‬ ‫بتذر‬ ‫کاشت‬ ‫در‬ ‫تینی‬ ‫قرارگیری‬ ‫چگونگی‬ ‫که‬
‫هتای‬
‫(به‬ ‫مشابه‬
‫عنوان‬
‫ممال‬
‫پژوهش‬
(
Gezavati et al., 2014
)
‫با‬
‫توجه‬
‫بته‬
‫بته‬ ‫کارنتد‬ ‫بتازوی‬ ‫نهایهتا‬ .‫نداشتت‬ ‫اهمیهتی‬ ‫کاشتت‬ ‫مخهصات‬ ‫تعیین‬
‫محل‬
‫می‬ ‫ارتال‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫های‬
‫می‬ ‫صورت‬ ‫کاشت‬ ‫عمل‬ ‫و‬ ‫شد‬
.‫پتذیرفت‬
‫می‬ ‫ادامه‬ ‫نقاله‬ ‫تسمه‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫تینی‬ ‫حرکت‬ ،‫ادامه‬ ‫در‬
‫محتل‬ ‫بته‬ ‫تا‬ ‫یافت‬
‫حسگر‬ ‫(یعنی‬ ‫خروب‬
IR
‫می‬ )‫دوم‬
‫توتط‬ ‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫نقطه‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫رتید‬
‫به‬ ‫هیدرولیکی‬ ‫بازوی‬
‫می‬ ‫هدایت‬ ‫خارب‬
.‫گردید‬
‫سلول‬ ‫هر‬ ‫محل‬ ‫به‬ ‫بازو‬ ‫هدایت‬
‫شکل‬ ‫در‬ ‫کارند‬ ‫بازوی‬ ‫هدایت‬ ‫الگوریهم‬
0
.‫اتت‬ ‫شد‬ ‫داد‬ ‫نمایش‬
‫به‬
‫منظور‬
‫بتا‬ ‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫از‬ ‫تصویر‬ ‫یک‬ ‫ابهدا‬ ‫کاشت‬ ‫محل‬ ‫به‬ ‫بازو‬ ‫هدایت‬
‫از‬ ‫اتهفاد‬
‫وب‬ ‫یک‬
‫(مدل‬ ‫الجیهک‬ ‫کم‬
C930e
)‫تتایوان‬ ‫کشتور‬ ‫تاخت‬ ،
‫و‬ ‫اختذ‬ ‫ثابتت‬ ‫نوری‬ ‫شرایط‬ ‫در‬
‫کتا‬ ‫بته‬
‫متی‬ ‫منهقتل‬ ‫مپیوتر‬
.‫شتد‬
‫وب‬
‫کتم‬
‫ته‬
‫ت‬‫ب‬
‫تت‬
‫ت‬‫ثاب‬ ‫تبه‬
‫ت‬‫فاص‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫تودی‬
‫ت‬‫عم‬ ‫تورت‬
‫ت‬‫ص‬
59
‫تانهی‬
‫ت‬‫ت‬
‫تل‬
‫ت‬‫مح‬ ‫از‬ ‫تری‬
‫ت‬‫مه‬
‫عکس‬
‫ال‬ ‫عدد‬ ‫دو‬ ‫میان‬ ‫برداری‬
‫ای‬
‫دی‬
59
.‫داشت‬ ‫قرار‬ ‫وات‬
‫شکل‬
4
-
‫تعیین‬ ‫و‬ ‫تصویر‬ ‫پردازش‬ ‫الگوریهم‬ ‫فبوچارت‬
‫مخهصات‬
‫مرکز‬
‫تبول‬
‫ها‬
Fig.4. Flowchart of image processing algorithm and determination of cell center coordinates
‫به‬
‫فیبهتر‬ ‫اعمتال‬ ‫از‬ ‫بعتد‬ ‫تصتویر‬ ‫کیفیت‬ ‫بهبود‬ ‫و‬ ‫نویز‬ ‫حذف‬ ‫منظور‬
،‫میانه‬
‫گسهرش‬ ‫تصویر‬ ‫هیسهوگرام‬
‫متی‬
‫یافتت‬
(
Nadafzadeh et al.,
2018
.)
‫تصاوی‬ ‫تپس‬
‫به‬ ‫رنگی‬ ‫از‬ ‫ر‬
‫اعمتال‬ ‫با‬ ‫و‬ ‫تبدیل‬ ‫خاکسهری‬ ‫تطح‬
‫(رابطه‬ ‫آتهانه‬
88
‫بختش‬ )
‫هتا‬
‫ی‬
‫مشتخص‬ ‫تتبول‬ ‫هتر‬ ‫درون‬ ‫ختاک‬ ‫از‬ ‫ی‬
.‫گردید‬
(
88
)
1 ( , ) 25
( , )
0 ( , ) 25
new
i x y
i x y
i x y

 
  

 
‫که‬
i(x,y)
‫و‬ ‫اصتبی‬ ‫تصویر‬
inew(x,y)
‫از‬ ‫حاصتل‬ ‫بتاینری‬ ‫تصتویر‬
‫ناحیه‬
‫می‬ ‫بندی‬
.‫باشد‬
‫آتهانه‬ ‫از‬ ‫بعد‬
‫بته‬ ‫گذاری‬
‫از‬ ‫تصتویر‬ ‫در‬ ‫موجتود‬ ‫نتویز‬ ‫حتذف‬ ‫منظتور‬
‫آتهانه‬ ‫با‬ ‫گشودگی‬ ‫عمبگر‬
65
‫ذکر‬ ‫شایان‬ .‫گردید‬ ‫اتهفاد‬ ‫مربع‬ ‫پیکسل‬
‫بته‬ ‫خطتا‬ ‫و‬ ‫تتعی‬ ‫روش‬ ‫با‬ ‫آتهانه‬ ‫اعداد‬ ‫حاضر‬ ‫پژوهش‬ ‫در‬ ‫اتت‬
‫دتتت‬
‫بخش‬ ‫اتصال‬ ‫برای‬ ‫تپس‬ .‫آمدند‬
‫الگوریهم‬ ،‫نشاء‬ ‫تبول‬ ‫هر‬ ‫مخهبف‬ ‫های‬
‫کانه‬
‫فعال‬ ‫ور‬
6
‫بذرهای‬ ‫روی‬ ‫بر‬
8
‫به‬
‫دتت‬
‫پیاد‬ ‫آمد‬
‫روش‬ .‫گردیتد‬ ‫تتازی‬
‫پروته‬ ‫فعال‬ ‫کانهور‬
‫ای‬
‫اتت‬
‫که‬
‫در‬
‫آن‬
‫پیکسل‬
‫های‬
‫با‬
‫دامنه‬
‫یکستان‬
‫بتا‬
1- Active Contour
2- Seed
Input image
Histogram expansion and convert the color image to gray image
Apply active contour method, closing and erosion operator
Send coordinates to the control unit
Cell center determination
End
Thresholding, opening operation and noise cancellation

10. 052
‫ماشين‬ ‫نشریه‬
‫جلد‬ ،‫کشاورزي‬ ‫هاي‬
31
‫شماره‬ ،
1
‫پایيز‬ ،
3041
‫یکدیگر‬
‫گرو‬
‫بندی‬
‫می‬
‫گردند‬
‫تا‬
‫یک‬
‫ناحیة‬
‫قطعته‬
‫بنتدی‬
‫شتد‬
‫را‬
‫شتکل‬
‫بدهند‬
.
‫قطعه‬
‫بندی‬
‫با‬
‫انهخاب‬
‫یک‬
‫مجموعه‬
‫از‬
‫نقاط‬
‫به‬
‫نام‬
‫نقتاط‬
"
‫بتذر‬
"
‫آغاز‬
‫می‬
‫گردد‬
(
‫هسه‬
‫ة‬
‫اولیه‬
‫مشخص‬
‫شد‬
‫با‬
‫روش‬
‫آتتهانه‬
‫گتذاری‬
)
‫و‬
‫بتا‬
‫الحاق‬
‫نقاط‬
‫مجاور‬
‫هر‬
‫نقطه‬
‫بذر‬
‫که‬
‫دارای‬
‫مشخصات‬
‫مشابهی‬
(
‫دامنته‬
‫مشخصی‬
‫از‬
‫تطح‬
‫تیرگی‬
)
‫با‬
‫آن‬
‫ناحیه‬
‫بذر‬
‫می‬
،‫باشند‬
‫رشد‬
‫ناحیه‬
‫انجتام‬
‫می‬
‫گردد‬
.
‫تپس‬
‫تتبول‬ ‫هتر‬ ‫ناحیته‬ ‫فرتتایش‬ ‫و‬ ‫بسهن‬ ‫عمبگر‬ ‫اعمال‬ ‫با‬
‫یکنواختتت‬
( ‫گردیتتد‬
Nematinia & Abdanan Mehdizadeh,
2018
‫نهایه‬ .)
‫م‬ ‫ا‬
‫جهت‬ ‫کنهرل‬ ‫واحد‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫تعیین‬ ‫تبول‬ ‫هر‬ ‫مرکز‬ ‫خهصات‬
.‫شد‬ ‫ارتال‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫نقطه‬ ‫به‬ ‫بازو‬ ‫هدایت‬
‫بحث‬ ‫و‬ ‫نتایج‬
‫تقستیم‬ ‫مجموعته‬ ‫زیتر‬ ‫تته‬ ‫بته‬ ‫نهتایج‬ ‫بختش‬ ‫حاضر‬ ‫پژوهش‬ ‫در‬
‫می‬
‫پر‬ ‫به‬ ‫مربوط‬ ‫نهایج‬ ‫شامل‬ ‫اول‬ ‫بخش‬ :‫شود‬
‫دوم‬ ‫بخش‬ ‫تصویر‬ ‫دازش‬
‫شتامل‬ ‫تتوم‬ ‫بخش‬ ‫حرکت‬ ‫مسیر‬ ‫و‬ ‫کارند‬ ‫بازوی‬ ‫طراحی‬ ‫نهایج‬ ‫شامل‬
‫می‬ ‫بازو‬ ‫عمبکرد‬ ‫و‬ ‫انرژی‬ ‫محاتبه‬
‫متورد‬ ‫تفضتیل‬ ‫به‬ ‫بخش‬ ‫هر‬ ‫که‬ ‫باشد‬
‫خواه‬ ‫قرار‬ ‫بررتی‬
‫ن‬
.‫گرفت‬ ‫د‬
‫سلول‬ ‫مرکز‬ ‫مختصات‬ ‫تعیین‬
‫نشاء‬ ‫سینی‬ ‫های‬
‫شکل‬
5
-
a
‫نمونه‬
‫اختذ‬ ‫تصاویر‬ ‫از‬ ‫ای‬
‫توتتط‬ ‫نشتاء‬ ‫تتینی‬ ‫از‬ ‫شتد‬
‫تا‬
‫می‬ ‫نمایش‬ ‫را‬ ‫تصویربرداری‬ ‫مانه‬
‫اعمتال‬ ،‫آتتهانه‬ ‫اعمتال‬ ‫از‬ ‫بعتد‬ .‫هد‬
‫هتر‬ ‫اولیه‬ ‫بذرهای‬ ،‫درتصویر‬ ‫موجود‬ ‫نویزهای‬ ‫حذف‬ ‫و‬ ‫گشودگی‬ ‫عمبگر‬
‫به‬ ‫تبول‬
‫تتینی‬ ‫تتبول‬ ‫تشخیص‬ ‫و‬ ‫فعال‬ ‫کانهور‬ ‫الگوریهم‬ ‫اعمال‬ ‫منظور‬
‫می‬ ‫تشکیل‬ ‫نشاء‬
‫شوند‬
‫(شکل‬
5
-
b
.)
(
b
)
(
a
)
‫شکل‬
5
-
a
‫نمونه‬ )
‫اخذ‬ ‫تصاویر‬ ‫از‬ ‫ای‬
‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫از‬ ‫شد‬
b
‫آتهانه‬ )
‫تبول‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫اولیه‬ ‫بذرهای‬ ‫تشکیل‬ ‫و‬ ‫گذاری‬
Fig.5. a) Sample image is taken from seedling tray b) Thresholding and formation of primary seeds in each cell
‫تعیین‬ ‫از‬ ‫بعد‬
‫به‬ ،‫اولیه‬ ‫بذرهای‬
‫تبول‬ ‫تعیین‬ ‫منظور‬
،‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫های‬
‫پیتاد‬ ،‫تصتاویر‬ ‫روی‬ ‫بتر‬ ‫فعال‬ ‫کانهور‬ ‫الگوریهم‬
‫بتذرهای‬ ‫و‬ ‫شتد‬ ‫تتازی‬
‫(شکل‬ ‫گردیدند‬ ‫مهصل‬ ‫یکدیگر‬ ‫به‬ ‫گسسهه‬
1
-
a
‫تا‬
1
-
d
‫توقتف‬ ‫معیار‬ .)
‫پژوهش‬ ‫این‬ ‫در‬
85
‫بههرین‬ ‫خطا‬ ‫و‬ ‫تعی‬ ‫با‬ ‫که‬ ‫شد‬ ‫گرفهه‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫تکرار‬
‫به‬ ‫حالت‬
‫اعمال‬ ‫با‬ ‫تپس‬ .‫آمد‬ ‫دتت‬
‫(شتکل‬ ‫بستهن‬ ‫عمبگرهتای‬
1
-
e
،)
‫(شکل‬ ‫فرتایش‬ ‫و‬ ‫گشودگی‬
1
-
f
‫تبو‬ )
‫ل‬
‫نشتاء‬ ‫تتینی‬ ‫در‬ ‫موجتود‬ ‫های‬
‫همتان‬ .‫شدند‬ ‫تعیین‬
‫شتکل‬ ‫در‬ ‫کته‬ ‫طتور‬
1
-
f
‫تمتامی‬ ‫اتتت‬ ‫مشتخص‬
‫تبول‬
‫به‬ ‫ها‬
‫قابل‬ ‫عمبکرد‬ ‫الگوریهم‬ ‫این‬ ‫و‬ ‫شدند‬ ‫تعیین‬ ‫خوبی‬
‫ته‬ ‫ارا‬ ‫قبولی‬
‫نمود‬
.
‫تبول‬ ‫تشخیص‬ ‫از‬ ‫بعد‬
‫(شکل‬ ‫ها‬
5
-
a
‫شد‬ ‫مشخص‬ ‫ناحیه‬ ‫هر‬ ‫مرز‬ )
‫(شکل‬
5
-
b
)
‫کوچک‬ ‫و‬
‫ایتن‬ ‫کته‬ ) ‫رنت‬ ‫تتبز‬ ‫(خطتوط‬ ‫مسهطیبی‬ ‫ترین‬
‫می‬ ‫محاط‬ ‫را‬ ‫مرزها‬
‫آن‬ ‫پیرامون‬ ‫و‬ ‫تعیین‬ ‫نمود‬
‫مرکز‬ ‫نهایها‬ .‫گرفت‬ ‫قرار‬ ‫ها‬
‫(تهار‬
‫مسهطیل‬ ‫این‬ ‫از‬ ‫یک‬ ‫هر‬ ) ‫رن‬ ‫آبی‬ ‫های‬
‫(شکل‬ ‫ها‬
5
-
c
‫به‬ )
‫عنوان‬
‫ایتن‬ ‫بته‬ ‫کاشتت‬ ‫بتازوی‬ ‫هدایت‬ ‫جهت‬ ‫کنهرلی‬ ‫برد‬ ‫به‬ ‫کاشت‬ ‫مخهصات‬
‫مخهصات‬
‫د‬ ‫بذر‬ ‫کشت‬ ‫و‬ ‫ها‬
.‫گردید‬ ‫ارتال‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫نقاط‬ ‫ر‬
‫از‬ ‫نهایج‬ ‫مطابق‬
9999
‫تتامانه‬ ‫تشخیص‬ ‫دقت‬ ،‫بررتی‬ ‫مورد‬ ‫تبول‬
‫کارند‬ ‫ماشین‬ ‫بینایی‬
699
‫به‬ ‫درصد‬
‫پتژوهش‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫درحالی‬ .‫آمد‬ ‫دتت‬
(Chen et al., 2020)
‫توتعه‬ ‫تامانه‬ ‫کاشت‬ ‫خطای‬
‫داد‬
‫به‬ ‫شد‬
‫صورت‬
‫مهوتط‬
50
/
6
‫تترعت‬ ‫در‬ ‫درصد‬
599
‫ایتن‬ .‫گردیتد‬ ‫تتاعت‬ ‫در‬ ‫تتینی‬
‫مسئبه‬
.‫دارد‬ ‫حاضر‬ ‫پژوهش‬ ‫در‬ ‫شد‬ ‫ه‬ ‫ارا‬ ‫روش‬ ‫باالی‬ ‫دقت‬ ‫از‬ ‫نشان‬
‫مدل‬ ‫نتایج‬ ‫بررسی‬
‫بازو‬ ‫حرکتی‬ ‫و‬ ‫دینامیکی‬ ‫سازی‬
‫بترا‬ ‫اتتهفاد‬ ‫مورد‬ ‫دامنه‬
‫ی‬
‫اتصتاال‬ ‫طتول‬
‫ت‬
‫از‬
99
/
6
‫تتا‬
99
/
699
‫تانهی‬
‫مهر‬
‫برا‬ ‫و‬
‫ی‬
‫زاو‬
‫یه‬
‫از‬ ‫اتصال‬
9
‫تا‬
919
‫درجه‬
‫بود‬
‫همچنین‬ ‫و‬
‫مع‬
‫یتار‬
‫گراشف‬
‫به‬
‫تع‬ ‫منظور‬
‫یین‬
‫قابب‬
‫یت‬
‫اتتهفاد‬ ‫اتصتال‬ ‫تحرک‬
‫گردیتد‬
‫تعتداد‬ .
‫حرکهی‬ ‫شرایط‬ ‫که‬ ‫ترکیباتی‬
‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫تغییراتی‬ ‫دامنه‬ ‫و‬ ‫گراشف‬
‫را‬
‫ارضا‬
‫در‬ ‫نمودند‬
‫اول‬ ‫دور‬
20
‫به‬ ‫حالت‬
‫آمد‬ ‫دتت‬
‫که‬
‫با‬
69
‫مقدار‬
‫برای‬
‫طتول‬
‫بازوی‬
CF
‫(شکل‬
6
‫همچنین‬ ‫و‬ )
69
‫ب‬ ‫مقدار‬
‫رای‬
‫زاو‬
‫آن‬ ‫قرارگیتری‬ ‫یته‬
،
‫ترک‬ ‫تعداد‬
‫یب‬
‫ات‬
‫کارنتد‬ ‫بازوی‬ ‫ابعاد‬ ‫برای‬
2099
‫گردیتد‬ ‫حالتت‬
.
‫تتپس‬
‫تا‬ ‫مکانیزم‬ ‫آنالیز‬
0
‫به‬ ‫مرحبه‬
‫ترکی‬ ‫با‬ ‫پیوتهه‬ ‫صورت‬
‫ادامته‬ ‫دیگتر‬ ‫های‬
‫بررتی‬ ‫دقت‬ ‫مراحل‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫اتت‬ ‫ذکر‬ ‫شایان‬ .‫یافت‬
‫محتدود‬ ‫در‬ ‫هتا‬
‫تعیین‬
‫مراحل‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫یافت‬ ‫افزایش‬ ‫شد‬
‫صتورت‬ ‫اعشار‬ ‫صدم‬ ‫حد‬ ‫در‬ ‫بعدی‬

11. ،‫زاده‬ ‫مهدي‬ ‫آبدانان‬
‫مدل‬
)‫چغندرقند‬ :‫موردي‬ ‫(مطالعه‬ ‫نشاء‬ ‫سينی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کارنده‬ ‫ربات‬ ‫ساخت‬ ‫و‬ ‫سازي‬
052
‫ت‬ ‫از‬ ‫بسیاری‬ ‫البهه‬ .‫پذیرفت‬
‫ب‬ ‫رکیبات‬
‫ه‬
‫دتت‬
‫اولیته‬ ‫مراحتل‬ ‫همان‬ ‫در‬ ‫آمد‬
‫بررتی‬ ‫در‬
‫همان‬ ‫نهایها‬ .‫شدند‬ ‫حذف‬ ‫حرکت‬ ‫مسیر‬ ‫بصری‬ ‫های‬
‫کته‬ ‫طتور‬
‫جدول‬ ‫در‬
6
‫تعداد‬ ‫مجموگ‬ ‫در‬ ‫اتت‬ ‫آمد‬
899868
‫و‬ ‫بررتتی‬ ‫ترکی‬
1
‫تینی‬ ‫ابعاد‬ ،‫هزینه‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫ترکی‬ ‫مورد‬
‫حرکت‬ ‫کمهرین‬ ‫و‬ ‫نشاء‬ ‫های‬
.‫شدند‬ ‫انهخاب‬ ‫نقاط‬ ‫دورترین‬ ‫برای‬ ‫ممکن‬
(
b
)
(
a
)
(
d
)
(
c
)
(
f
)
(
e
)
‫شکل‬
6
-
‫پیاد‬
‫فعال‬ ‫کانهور‬ ‫الگوریهم‬ ‫تازی‬
a
)
69
‫تکرار‬
b
)
65
‫تکرار‬
c
)
89
‫تکرار‬
d
)
85
‫تکرار‬
e
‫از‬ ‫خروجی‬ ‫تصویر‬ ‫روی‬ ‫بسهن‬ ‫عمبگر‬ ‫اعمال‬ )
( ‫قسمت‬
d
)
f
‫روی‬ ‫فرتایش‬ ‫و‬ ‫گشودگی‬ ‫عمبگر‬ ‫اعمال‬ )
‫تصویر‬
Fig.6. Implementation of active contour algorithm a) 10 repetitions; b) 15 repetitions; c) 20 repetitions; d) 25
repetitions; e) apply the closing operator on the output image of part (d); f) Apply the opening and erosion operator on
the image
‫به‬
‫قرارگیری‬ ‫زاویه‬ ‫تعیین‬ ‫منظور‬
‫بتازوی‬
CF
‫حالتت‬
‫مخهبفتی‬ ‫هتای‬
‫جدول‬ ‫با‬ ‫(مطابق‬
6
‫مدل‬ ‫امکان‬ ‫البهه‬ .‫گرفهند‬ ‫قرار‬ ‫بررتی‬ ‫مورد‬ )
‫تتازی‬
‫ه‬ ‫ارا‬ ‫روش‬ ‫در‬ ‫دلخواهی‬ ‫زاویه‬ ‫هر‬
‫وجود‬ ‫بازویی‬ ‫طول‬ ‫ترکی‬ ‫هر‬ ‫با‬ ‫شد‬
‫شکل‬ .‫دارد‬
2
‫نمونه‬
‫قرارگیتری‬ ‫زاویته‬ ‫اثر‬ ‫از‬ ‫ای‬
‫بتازوی‬
CF
‫مستیر‬ ‫بتر‬
‫ترای‬
‫ت‬‫ب‬ ‫تد‬
‫ت‬‫کارن‬ ‫تت‬
‫ت‬‫حرک‬
1
‫تی‬
‫ت‬‫م‬ ‫تان‬
‫ت‬‫نش‬ ‫را‬ ‫ته‬
‫ت‬‫زاوی‬
.‫تد‬
‫ت‬‫ده‬
،‫تد‬
‫ت‬‫فرآین‬ ‫تن‬
‫ت‬‫ای‬ ‫در‬
‫مطبوب‬
،‫مستیر‬ ‫یتک‬ ‫در‬ ‫چترخش‬ ‫هنگتام‬ ‫کته‬ ‫اتت‬ ‫زمانی‬ ‫حالت‬ ‫ترین‬
‫بیشهر‬
‫ین‬
‫تتبول‬ ‫در‬ ‫پوشتش‬
‫ضتمن‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫داشتهه‬ ‫را‬ ‫نشتاء‬ ‫تتینی‬ ‫هتای‬
.‫تود‬
‫ت‬‫نش‬ ‫تی‬
‫ت‬‫ط‬ ‫تار‬
‫ت‬‫دوب‬ ‫تیری‬
‫ت‬‫مس‬
‫تیرهای‬
‫ت‬‫مس‬ ‫در‬ ‫تد‬
‫ت‬‫کارن‬ ،‫تکل‬
‫ت‬‫ش‬ ‫تابق‬
‫ت‬‫مط‬
‫مشخص‬
‫شکل‬ ‫در‬ ‫شد‬
( ‫های‬
2
-
c
‫تا‬ )
(
2
-
f
‫تعیین‬ ‫زوایای‬ ‫و‬ )
‫امکان‬ ‫شد‬
‫همان‬ ‫ضمن‬ ‫در‬ .‫دارد‬ ‫وجود‬ ‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کاشت‬
‫شتد‬ ‫گفهه‬ ‫که‬ ‫طور‬
‫(یعنی‬ ‫زوایا‬ ‫این‬ ‫در‬
965
،
989
،
999
‫و‬
909
‫مجتدد‬ ‫مستیری‬ ‫از‬ )‫درجته‬
‫این‬ ‫بر‬ ‫و‬ ‫ع‬ ‫و‬ ‫نکرد‬ ‫عبور‬
‫صترفه‬ ‫نیز‬ ‫کارند‬ ‫مصرفی‬ ‫انرژی‬ ‫که‬
‫جتویی‬
‫می‬
.‫ندارد‬ ‫وجود‬ ‫نیز‬ ‫بازو‬ ‫شدن‬ ‫قفل‬ ‫امکان‬ ،‫گردد‬

12. 022
‫ماشين‬ ‫نشریه‬
‫جلد‬ ،‫کشاورزي‬ ‫هاي‬
31
‫شماره‬ ،
1
‫پایيز‬ ،
3041
(
b
)
(
a
)
(
c
)
‫شکل‬
7
-
a
‫ناحیه‬ ‫مرز‬ )
‫بخش‬ ‫قسمت‬ ‫در‬ ‫شد‬ ‫مشخص‬ ‫های‬
‫تصویر‬ ‫بندی‬
b
‫تبول‬ )
‫بخش‬ ‫های‬
‫بندی‬
‫شد‬
c
‫مسهطیل‬ )
‫تبز‬ ‫(خطوط‬ ‫شد‬ ‫محاط‬ ‫های‬
‫(تهار‬ ‫تبول‬ ‫هر‬ ‫مراکز‬ ‫و‬ ) ‫رن‬
) ‫رن‬ ‫آبی‬ ‫های‬
Fig.7. a) The boundaries of the areas specified in the image segmentation; b) Segmented cells; c) Enclosed rectangles
(green lines) and centers of each cell (blue stars)
‫جدول‬
1
-
‫به‬ ‫اتصاالت‬ ‫ابعاد‬
‫تانهی‬ ‫حس‬ ‫بر‬ ‫طولی‬ ‫(ابعاد‬ ‫حرکت‬ ‫مسیر‬ ‫بررتی‬ ‫منظور‬
‫درجه‬ ‫برحس‬ ‫زاویه‬ ‫و‬ ‫مهر‬
‫می‬
)‫باشد‬
Table 1- Range of the link’s dimensions for path analysis (length and angel are based on centimeter and degree,
respectively)
‫ترکیبات‬ ‫تعداد‬
Combination No.
‫ابعاد‬ ‫تغییرات‬ ‫دامنه‬
Range of dimensions
‫مرحله‬
Stage 
Lf
L4
L3
L2
L1
8400
0-360
1-100
1-50
1-50
1-100
1-10
1
23500
180-360
2.18-38.39
1-8.08
1-8.08
1-19.99
1-10
36592
270-360, 0-120
1-35.71
2.33-19.90
1-8.08
21-37.17
5-9
12350
300-360, 0-120
18.80-100
8.08-50
1-8.08
17.11-20.53
5-9
7640
330-360, 0-120
10-100
19.90-50
1-8.08
48.80-57.91
5-8.81
2
45800
240-360, 0-30
1-35.71
2.66-16.90
2.66-16.90
3.79-15.93
5.5-9
28530
30-140
3.16-100
8.08-50
2.66-16.90
12.35-20.53
6-9
14900
300-360, 0-120
1-21
8.08-50
8.08-50
12-18.7
6-9
7500
300-340
12.81-18.8
2.99-4.88
2.99-4.88
13.7-20.1
5-8.6
3
45000
310-330
13.35-17.2
3.21-4.88
3.21-4.88
15.7-20.1
5-8.6
4

13. ،‫زاده‬ ‫مهدي‬ ‫آبدانان‬
‫مدل‬
)‫چغندرقند‬ :‫موردي‬ ‫(مطالعه‬ ‫نشاء‬ ‫سينی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کارنده‬ ‫ربات‬ ‫ساخت‬ ‫و‬ ‫سازي‬
025
(
c
)
(
b
)
(
a
)
(
f
)
(
e
)
(
d
)
‫شکل‬
8
-
‫مدل‬
‫قرارگیری‬ ‫زاویه‬ ‫اثر‬ ‫تازی‬
‫بازوی‬
CF
: ‫کارند‬ ‫حرکت‬ ‫مسیر‬ ‫بر‬
‫قرارگیری‬ ‫زاویه‬
a
)
805
b
)
995
c
)
965
d
)
989
e
)
999
f
)
909
‫درجه‬
Fig.8. Modeling of the effect of CF arm position angle on the driver's travel path: position angle a) 295; b) 305; c) 315;
d) 320; e) 330; f) 340 degrees
،‫ماشتین‬ ‫بینتایی‬ ‫تتامانه‬ ‫توتط‬ ‫کاشت‬ ‫مخهصات‬ ‫تعیین‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫لذا‬
‫حالت‬ ‫تمامی‬
‫نهایهتا‬ ‫و‬ ‫گرفهته‬ ‫قترار‬ ‫بررتتی‬ ‫مورد‬ ،‫حرکهی‬ ‫موجود‬ ‫های‬
‫میزان‬ ‫کمهرین‬ ‫با‬ ‫بازو‬ ‫هدایت‬
‫انر‬ ‫مصرف‬
‫ژ‬
‫می‬ ‫انهخاب‬ ‫ی‬
‫ایتن‬ ‫بتر‬ .‫شتود‬
‫اتاس‬
2
،
61
،
5
/
0
،
5
/
0
‫و‬
65
‫تانهی‬
‫به‬ ‫مهر‬
‫بترای‬ ‫ترتیت‬
L1
،
L2
،
L3
،
L4
‫و‬
Lf
‫و‬
989
‫برای‬ ‫درجه‬
‫قرارگیری‬ ‫زاویه‬
‫بازوی‬
CF
‫گرفهته‬ ‫نظتر‬ ‫در‬
‫شکل‬ .‫شد‬
0
-
a
‫تتا‬
0
-
c
‫مکتانیزم‬ ‫گشتهاور‬ ‫و‬ ‫شتهاب‬ ،‫تترعت‬ ‫نمتودار‬
‫طراحی‬
‫می‬ ‫نشان‬ ‫را‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫ابعاد‬ ‫با‬ ‫شد‬
.‫دهد‬
‫همان‬
‫شتکل‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫طور‬
0
-
b
‫می‬ ‫مشاهد‬
‫عمد‬ ‫بخش‬ ‫در‬ ‫شود‬
( ‫تامانه‬ ‫چرخشی‬ ‫حرکت‬ ‫ای‬
19
-
969
‫حتدود‬ ‫در‬ ‫آن‬ ‫حرکهتی‬ ‫شهاب‬ )‫درجه‬
0
/
9
‫ثانیته‬ ‫مجتذور‬ ‫بتر‬ ‫مهتر‬
‫می‬
‫هنگتام‬ ‫کارنتد‬ ‫بتازوی‬ ‫بته‬ ‫واردشد‬ ‫اندک‬ ‫نیروی‬ ‫از‬ ‫نشان‬ ‫که‬ ‫باشد‬
‫به‬ .‫اتت‬ ‫چرخشی‬ ‫حرکت‬
‫شکل‬ ‫اتاس‬ ‫بر‬ ‫و‬ ‫ع‬
0
-
c
‫گشتهاور‬ ‫حتداکمر‬
‫کارند‬ ‫تامانه‬ ‫برای‬ ‫محرک‬
02
/
9
‫نیوتن‬
-
‫به‬ ‫مهر‬
‫توجته‬ ‫با‬ ‫که‬ ‫آمد‬ ‫دتت‬
‫اتهفاد‬ ‫مورد‬ ‫موتور‬ ‫گشهاور‬ ‫به‬
(
85
/
6
‫نیوتن‬
-
‫تامانه‬ ‫برای‬ ‫مشکبی‬ )‫مهر‬
‫نخوا‬ ‫ایجاد‬
‫ه‬
‫این‬ .‫شد‬ ‫د‬
‫پژوهش‬ ‫نهایج‬ ‫با‬ ‫یافهه‬
González Mendoza
et al. (2013)
‫درخ‬
‫تاز‬
‫ت‬‫نی‬ ‫صتو‬
‫بته‬
‫ترای‬
‫ت‬‫ب‬ ‫نتاچیز‬ ‫ترک‬
‫ت‬‫مح‬ ‫گشتهاور‬
‫تامانه‬
‫می‬ ‫راتها‬ ‫یک‬ ‫در‬ ‫اندک‬ ‫شهاب‬ ‫و‬ ‫ترعت‬ ،‫جرم‬ ‫دارای‬ ‫های‬
.‫باشد‬
‫شکل‬
69
-
a
‫و‬
69
-
c
‫پتژوهش‬ ‫در‬ ‫اتتهفاد‬ ‫متورد‬ ‫طراحتی‬ ‫نقشته‬
‫و‬ ‫حاضر‬
69
-
b
‫و‬
69
-
d
‫ارتال‬ ‫نقشه‬
‫پر‬ ‫به‬ ‫شد‬
‫ی‬
‫تته‬ ‫نهتر‬
‫جهتت‬ ‫بعتدی‬
‫می‬ ‫نشان‬ ‫را‬ ‫قطعات‬ ‫چاپ‬
‫اجتزا‬ ‫دادن‬ ‫قترار‬ ‫و‬ ‫قطعتات‬ ‫چتاپ‬ ‫از‬ ‫بعد‬ .‫هد‬
‫تای‬‫ت‬‫بازوه‬ ‫ترم‬
‫ت‬‫ج‬ ،‫تر‬‫ت‬‫نظ‬ ‫تورد‬
‫ت‬‫م‬ ‫تل‬
‫ت‬‫مح‬ ‫در‬ ‫تال‬
‫ت‬‫اتص‬
L1
،
L2
،
L3
،
L4
‫و‬
Lf
‫به‬
‫ترتی‬
60
/
9
،
85
/
9
،
29
/
9
،
25
/
9
‫و‬
85
/
9
‫ضمن‬ ‫در‬ .‫گردید‬ ‫کیبوگرم‬
‫بته‬ ) ‫چرخنتد‬ ‫بازوی‬ ‫و‬ ‫پایه‬ ‫(روی‬ ‫شیار‬ ‫دو‬
‫دادن‬ ‫قترار‬ ‫منظتور‬
‫بببر‬
‫ینت‬
‫ایجاد‬
‫گرد‬
‫ی‬
‫د‬
‫به‬ ‫اما‬
‫تامانه‬ ‫وزن‬ ‫کاهش‬ ‫منظور‬
‫گتوی‬ ‫از‬
‫بتا‬ ‫فبتزی‬ ‫هتای‬
‫ابعاد‬
05
/
9
‫میبی‬
‫اتهفاد‬ ‫مهر‬
‫شد‬
‫(شکل‬
69
-
e
‫و‬
69
-
f
‫ذکتر‬ ‫شتایان‬ .)
‫توتط‬ ‫کارند‬ ‫تامانه‬ ‫مخزن‬ ‫که‬ ‫اتت‬
‫پر‬ ‫کاربر‬
‫مت‬
‫ی‬
‫گرد‬
‫یت‬
‫د‬
‫در‬ ‫و‬
‫حالتت‬
‫حدود‬ ‫در‬ ،‫پر‬ ‫کام‬
0
±
55
‫می‬ ‫جای‬ ‫خود‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫بذر‬ ‫عدد‬
‫امکان‬ ‫البهه‬ .‫داد‬
‫بتزرگ‬ ‫ابعتاد‬ ‫بتا‬ ‫مخزنتی‬ ‫تاخت‬ ‫و‬ ‫طراحی‬ ‫در‬ ‫تغییر‬
‫بت‬ ‫نیتز‬ ‫تتر‬
‫ه‬
‫راحهتی‬
‫امکان‬
.‫اتت‬ ‫پذیر‬

14. 020
‫ماشين‬ ‫نشریه‬
‫جلد‬ ،‫کشاورزي‬ ‫هاي‬
31
‫شماره‬ ،
1
‫پایيز‬ ،
3041
(c)
(b)
(a)
‫شکل‬
9
-
‫مدل‬
‫تازی‬
a
‫ترعت‬ )
b
‫شهاب‬ )
c
‫محرک‬ ‫گشهاور‬ )
‫کارند‬ ‫بازوی‬
CF
Fig.9. Modeling of CF planter linkage; a) Velocity; b) Acceleration; c) Torque
(b)
(a)
(d)
(c)
(f)
(e)
‫شکل‬
11
-
‫اجزا‬ ‫نقشه‬
‫ی‬
‫کارند‬ ‫تامانه‬ ‫مکانیکی‬
a
‫مخزن‬ ‫و‬ ‫بازوها‬ ‫طراحی‬ ‫نقشه‬ )
b
‫نقشه‬ )
6
stl
‫به‬ ‫مخزن‬ ‫و‬ ‫بازوها‬
‫چابگر‬ ‫به‬ ‫ارتال‬ ‫منظور‬
‫ته‬
‫بعدی‬
c
‫موتور‬ ‫نگهدارند‬ ‫و‬ ‫پایه‬ ‫طراحی‬ ‫نقشه‬ )
d
‫نقشه‬ )
stl
‫موتور‬ ‫نگهدارند‬ ‫و‬ ‫پایه‬
e
‫محل‬ )
‫گوی‬ ‫قرارگیری‬
‫پایه‬ ‫در‬ ‫فبزی‬ ‫های‬
f
)
‫قرارگیری‬ ‫محل‬
‫گوی‬
‫بازو‬ ‫در‬ ‫فبزی‬ ‫های‬
Fig.10. Mechanical parts drawing; a) arms and reservoir drawing; b) stl drawing of arms and reservoir for 3D printing;
c) base and motor holder; d) stl drawing of base and motor holder for 3D printing; e) ball location in based; f) ball
location in arm
1- Standard Tessellation Language

15. ،‫زاده‬ ‫مهدي‬ ‫آبدانان‬
‫مدل‬
)‫چغندرقند‬ :‫موردي‬ ‫(مطالعه‬ ‫نشاء‬ ‫سينی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کارنده‬ ‫ربات‬ ‫ساخت‬ ‫و‬ ‫سازي‬
022
(
c
)
(
b
)
(
a
)
(
f
)
(
e
)
(
d
)
‫شکل‬
11
-
‫مدل‬
‫قرارگیری‬ ‫بر‬ ‫نقاله‬ ‫تسمه‬ ‫حرکت‬ ‫ترعت‬ ‫اثر‬ ‫تازی‬
‫بازوی‬
CF
:
‫نقاله‬ ‫تسمه‬ ‫حرکت‬ ‫ترعت‬
a
)
9
b
)
5
/
9
c
)
6
d
)
5
/
6
e
)
8
f
)
5
/
8
‫ثانیه‬ ‫بر‬ ‫واحد‬
Fig.11. Modeling of the effect of conveyor belt speed on CF arm position: conveyor belt speed a) 0; b) 0.5; c) 1; d) 1.5;
e) 2; f) 2.5 unit per second
‫به‬
‫مدل‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫ع‬
‫صورت‬ ‫تازی‬
‫نرم‬ ‫در‬ ‫گرفهه‬
‫افتزار‬
2021
MatLab
‫مستیر‬ ‫در‬ ‫آن‬ ‫اثتر‬ ‫بررتتی‬ ‫و‬ ‫نقالته‬ ‫تسمه‬ ‫حرکت‬ ‫ترعت‬ ‫اعمال‬ ‫امکان‬
‫امکتان‬ ‫هتم‬ ‫دتتهگا‬ ‫کته‬ ‫اتت‬ ‫معنی‬ ‫بدین‬ ‫این‬ .‫دارد‬ ‫وجود‬ ‫نیز‬ ‫کاشت‬
‫به‬ ‫کاشت‬
‫به‬ ‫هم‬ ‫و‬ ‫پیوتهه‬ ‫صورت‬
‫حرکت‬/‫توقف‬ ‫صورت‬
6
‫شتکل‬ .‫دارد‬ ‫را‬
66
‫ترعت‬ ‫اثر‬
( ‫مخهبف‬ ‫های‬
9
،
5
/
9
،
6
،
5
/
6
،
8
‫و‬
5
/
8
)‫ثانیته‬ ‫بتر‬ ‫واحد‬
‫می‬ ‫نمایش‬ ‫کارند‬ ‫بازو‬ ‫موقعیت‬ ‫بر‬ ‫را‬ ‫نقاله‬ ‫تسمه‬ ‫حرکت‬
.‫دهد‬
‫کارنده‬ ‫بازوی‬ ‫ارزیابی‬
‫به‬
‫منظور‬
‫ارزیابی‬
‫نقالته‬ ‫تستمه‬ ‫تامانه‬ ‫عمبکرد‬
،
‫بتا‬
8
‫تترعت‬
‫ثابت‬
5
‫و‬
69
‫تانهی‬
‫ثانیه‬ ‫در‬ ‫مهر‬
‫به‬ ‫را‬ ‫تینی‬ ،
‫کاشت‬ ‫محل‬
‫هدایت‬
‫متی‬
.‫نمتود‬
‫تعداد‬ ‫از‬ ‫مرحبه‬ ‫این‬ ‫در‬
9999
،‫بررتی‬ ‫مورد‬ ‫تبول‬
‫شاخص‬
‫نکاشت‬ ‫های‬
‫به‬ ‫کاشت‬ ‫چندگانه‬ ‫و‬
‫ترتی‬
99
/
9
‫و‬
65
/
2
‫به‬ ‫درصد‬
‫ضمن‬ ‫در‬ .‫آمد‬ ‫دتت‬
‫تینی‬ ‫یک‬ ‫کاشت‬ ‫زمان‬ ‫مهوتط‬
59
‫محتل‬ ‫در‬ ‫قرارگیتری‬ ‫از‬ ‫بعد‬ ‫تبولی‬
1- Start/stop
‫و‬ ‫(دوری‬ ‫قرارگیری‬ ‫نحو‬ ‫به‬ ‫وابسهه‬ ،‫تصویربرداری‬
) ‫کارنتد‬ ‫به‬ ‫نزدیکی‬
‫بین‬
01
-
99
‫تکترار‬ ‫ته‬ ‫در‬ ‫فرد‬ ‫یک‬ ‫برای‬ ‫عدد‬ ‫این‬ ‫که‬ ‫شد‬ ‫ثانیه‬
8
±
80
‫تترعت‬ ‫در‬ ‫کارنتد‬ ‫تتامانه‬ ‫کاشتت‬ ‫ظرفیتت‬ ‫لتذا‬ .‫گردید‬ ‫ثانیه‬
5
‫و‬
69
‫تانهی‬
‫(به‬ ‫ثانیه‬ ‫بر‬ ‫مهر‬
‫در‬ ‫مهوتط‬ ‫صورت‬
1
)‫تاعت‬
‫بته‬
‫ترتیت‬
8952
‫و‬
8019
‫مصترفی‬ ‫انترژی‬ ‫میتزان‬ ‫ضمن‬ ‫در‬ .‫بود‬ ‫تاعت‬ ‫در‬ ‫تبول‬
51
/
85
‫وات‬
‫تا‬
‫به‬ ‫بذر‬ ‫یک‬ ‫کاشت‬ ‫برای‬ ‫مصرفی‬ ‫انرژی‬ ‫و‬ ‫عت‬
‫مهوتط‬ ‫طور‬
59
/
9
‫وات‬
‫تاعت‬
‫ب‬
‫ه‬
‫آمد‬ ‫دتت‬
.
‫شاخص‬ ‫پژوهشی‬ ‫در‬
‫چندگانته‬ ‫و‬ ‫نکاشتت‬ ‫های‬
‫به‬ ‫تورگوم‬ ‫بذر‬ ‫و‬ ‫یونیسم‬ ‫نیوماتیکی‬ ‫کارند‬ ‫برای‬ ‫کاشت‬
‫ترتی‬
65
/
9
‫و‬
90
/
1
‫ب‬ ‫درصد‬
‫ه‬
‫فتوق‬ ‫دتتهگا‬ ‫مصترفی‬ ‫انرژی‬ .‫آمد‬ ‫دتت‬
‫بترای‬ ‫التذکر‬
‫مسیر‬ ‫یک‬ ‫کاشت‬
99
‫یک‬ ‫برای‬ ‫مهری‬
‫کارند‬ ‫ردیف‬
8509
‫وات‬
‫تتاعت‬
‫حدود‬ ‫در‬ ‫انرژی‬ ‫از‬ ‫مقدار‬ ‫این‬ ‫گردید‬ ‫گزارش‬
50
‫وات‬
‫یتک‬ ‫برای‬ ‫تاعت‬
‫مسیر‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫عدد‬
‫کاشت‬
‫می‬
( ‫باشد‬
Abdolahzare & Abdanan
Mehdizadeh, 2018b
.)
‫شک‬
‫ل‬
68
‫نرم‬ ‫صفحه‬
‫توتعه‬ ‫افزار‬
‫برای‬ ‫یافهه‬
‫هوشمند‬ ‫همرا‬ ‫تبفن‬
‫به‬
‫منظور‬
‫می‬ ‫نمایش‬ ‫را‬ ‫کارند‬ ‫شرایط‬ ‫پایش‬
.‫دهد‬

16. 022
‫ماشين‬ ‫نشریه‬
‫جلد‬ ،‫کشاورزي‬ ‫هاي‬
31
‫شماره‬ ،
1
‫پایيز‬ ،
3041
‫شکل‬
12
-
‫نرم‬ ‫صفحه‬
‫توتعه‬ ‫افزار‬
‫به‬ ‫هوشمند‬ ‫تبفن‬ ‫برای‬ ‫یافهه‬
‫کارند‬ ‫شرایط‬ ‫پایش‬ ‫منظور‬
Fig.12. Software page developed for smartphones to monitor the planter's condition
‫نرم‬ ‫عمبکرد‬ ‫نحو‬
‫کاربر‬ ‫ابهدا‬ ‫که‬ ‫اتت‬ ‫صورت‬ ‫این‬ ‫به‬ ‫افزار‬
،
‫آی‬
‫پتی‬
‫متی‬ ‫لمس‬ ‫را‬ ‫اتصال‬ ‫کبید‬ ‫و‬ ‫نمود‬ ‫وارد‬ ‫را‬ ‫کارند‬ ‫تامانه‬ ‫به‬ ‫مربوط‬
.‫کنتد‬
‫کارنتد‬ ‫شتمار‬ ‫و‬ ‫شد‬ ‫تبز‬ ‫کبید‬ ‫رن‬ ‫اتصال‬ ‫محض‬ ‫به‬
6
‫داد‬ ‫نمتایش‬
‫می‬
‫شود‬
.
‫تعدا‬ ‫که‬ ‫دارد‬ ‫کاربرد‬ ‫زمانی‬ ‫قسمت‬ ‫این‬
‫وجتود‬ ‫کارنتد‬ ‫زیادی‬ ‫د‬
‫هوشتمند‬ ‫گوشتی‬ ‫برنامه‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫دیگری‬ ‫عات‬ ‫اط‬ ‫جمبه‬ ‫از‬ .‫باشد‬ ‫داشهه‬
‫می‬ ‫داد‬ ‫نمایش‬
‫تینی‬ ‫تعداد‬ ، ‫کارند‬ ‫کاری‬ ‫وضعیت‬ ‫شود‬
‫بتذرهای‬ ‫و‬ ‫هتا‬
‫میتزان‬ ‫و‬ ‫کتاری‬ ‫تتاعات‬ ، ‫کارنتد‬ ‫مخزن‬ ‫بودن‬ ‫خالی‬ ‫و‬ ‫پر‬ ، ‫شد‬ ‫کاشهه‬
.‫اتت‬ ‫مصرفی‬ ‫انرژی‬
‫به‬ ‫پژوهشی‬ ‫در‬
‫بتذرکار‬ ‫ربتات‬ ‫یک‬ ‫تاخت‬ ‫و‬ ‫طراحی‬
‫بترای‬ ‫دقیتق‬
‫تینی‬
‫کاشت‬ ‫های‬
‫پتژوهش‬ ‫این‬ ‫در‬ .‫شد‬ ‫پرداخهه‬
‫ظرفیتتت‬
‫ایتن‬ ‫نتامی‬
‫تین‬
‫ت‬‫ب‬ ‫تذرکار‬
‫ت‬‫ب‬
65999
‫تا‬
‫ت‬‫ت‬
95999
‫تبو‬
‫ت‬‫ت‬
‫ل‬
‫تاعت‬
‫ت‬‫ت‬ ‫در‬
‫تد‬
‫ت‬‫گردی‬ ‫تزارش‬
‫ت‬‫گ‬
(
Gezavati et al., 2014
‫این‬ .)
‫در‬
‫طراحی‬ ‫تامانه‬ ‫که‬ ‫اتت‬ ‫حالی‬
‫شد‬
‫آ‬ ‫قرارگیری‬ ‫چگونگی‬ ‫و‬ ‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫ابعاد‬ ‫به‬ ‫تحقیق‬ ‫این‬ ‫در‬
‫ن‬
‫وابستهه‬ ‫ها‬
‫درصورتی‬ ‫و‬ ‫بود‬
‫نیتز‬ ‫کاشتت‬ ‫تتامانه‬ ‫کنتد‬ ‫تغییتر‬ ‫نشتاء‬ ‫تتینی‬ ‫نوگ‬ ‫که‬
1- Planter ID
‫می‬
‫آن‬ ‫حال‬ ‫کند‬ ‫تغییر‬ ‫بایست‬
‫بتا‬ ‫حاضتر‬ ‫پتژوهش‬ ‫در‬ ‫کارند‬ ‫تامانه‬ ‫که‬
‫به‬ ‫کشت‬ ‫محل‬ ‫تشخیص‬ ‫به‬ ‫توجه‬
‫محل‬ ‫به‬ ‫ماشین‬ ‫بینایی‬ ‫تامانه‬ ‫وتیبه‬
‫نمی‬ ‫وابسهه‬ ‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫ابعاد‬ ‫و‬ ‫قرارگیری‬
.‫باشد‬
‫نتیجه‬
‫گیری‬
‫پژوهش‬ ‫در‬
‫براتتاس‬ ‫نشاء‬ ‫تینی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کاشت‬ ‫تامانه‬ ‫یک‬ ‫حاضر‬
‫مدل‬
‫تتامانه‬ ‫در‬ .‫گردیتد‬ ‫ارزیتابی‬ ‫و‬ ‫تتاخهه‬ ،‫طراحتی‬ ‫دینتامیکی‬ ‫تازی‬
‫توتعه‬
‫به‬ ‫کاشت‬ ‫محل‬ ‫تشخیص‬ ‫یافهه‬
‫صتورت‬ ‫تصتویر‬ ‫پتردازش‬ ‫وتیبه‬
‫به‬ .‫پذیرفت‬
‫تمسته‬ ‫برای‬ ‫ترعت‬ ‫تطح‬ ‫دو‬ ‫کاشت‬ ‫تامانه‬ ‫ارزیابی‬ ‫منظور‬
‫نقاله‬
5
‫و‬
69
‫تانهی‬
‫گر‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫ثانیه‬ ‫بر‬ ‫مهر‬
‫ایتن‬ ‫ظرفیتتت‬ ‫کته‬ ‫شتد‬ ‫فهه‬
‫به‬ ‫بذرکار‬
‫ترتی‬
9550
‫تا‬
0169
‫تاعت‬ ‫در‬ ‫تبول‬
‫به‬
‫آمد‬ ‫دتت‬
‫طرف‬ ‫از‬ .
،‫دیگر‬
‫شاخص‬
‫در‬ ‫کاشتت‬ ‫چندگانته‬ ‫و‬ ‫نکاشتت‬ ‫های‬
9999
‫نیتز‬ ‫تتبول‬
‫به‬
‫ترتی‬
99
/
9
‫و‬
65
/
2
‫قابتل‬ ‫عمبکترد‬ ‫از‬ ‫نشان‬ ‫که‬ ‫گردید‬ ‫درصد‬
‫قبتول‬
‫مصترفی‬ ‫انترژی‬ ‫میزان‬ ‫ضمن‬ ‫در‬ .‫دارد‬ ‫تامانه‬ ‫این‬
51
/
85
‫وات‬
،‫تتاعت‬
‫تام‬
‫می‬ ‫تبدیل‬ ‫دتهی‬ ‫بذرکاری‬ ‫برای‬ ‫منات‬ ‫جایگزینی‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫انه‬
.‫نمایتد‬

17. ،‫زاده‬ ‫مهدي‬ ‫آبدانان‬
‫مدل‬
)‫چغندرقند‬ :‫موردي‬ ‫(مطالعه‬ ‫نشاء‬ ‫سينی‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کارنده‬ ‫ربات‬ ‫ساخت‬ ‫و‬ ‫سازي‬
025
‫و‬ ‫کاربر‬ ‫توتط‬ ‫آن‬ ‫پارامهرهای‬ ‫پایش‬ ‫امکان‬ ‫تامانه‬ ‫این‬ ‫مزایای‬ ‫دیگر‬ ‫از‬
‫نرم‬ ‫طریق‬ ‫از‬
‫طراحی‬ ‫افزار‬
.‫اتتت‬ ‫هوشتمند‬ ‫گوشتی‬ ‫برای‬ ‫شد‬
‫جمبته‬ ‫از‬
‫می‬ ‫داد‬ ‫نمایش‬ ‫هوشمند‬ ‫گوشی‬ ‫برنامه‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫عاتی‬ ‫اط‬
‫وضتعیت‬ ‫شتود‬
‫تعدا‬ ، ‫کارند‬ ‫کاری‬
‫تینی‬ ‫د‬
‫کاشهه‬ ‫بذرهای‬ ‫و‬ ‫ها‬
‫بتودن‬ ‫ختالی‬ ‫و‬ ‫پر‬ ، ‫شد‬
.‫اتت‬ ‫مصرفی‬ ‫انرژی‬ ‫میزان‬ ‫و‬ ‫کاری‬ ‫تاعات‬ ، ‫کارند‬ ‫مخزن‬
‫سپاسگزاری‬
‫بدین‬
‫منتابع‬ ‫و‬ ‫کشتاورزی‬ ‫عبتوم‬ ‫دانشگا‬ ‫مالی‬ ‫حمایت‬ ‫از‬ ‫نویسند‬ ‫وتیبه‬
‫می‬ ‫قدردانی‬ ‫خوزتهان‬ ‫طبیعی‬
.‫نماید‬
References
1. Abdolahzare, Z., & Abdanan Mehdizadeh, S. (2018a). Real time laboratory and field monitoring of the effect of
the operational parameters on seed falling speed and trajectory of pneumatic planter. Computers and Electronics in
Agriculture, 145, 187-198. https://doi.org/10.1016/j.compag.2018.01.001
2. Abdolahzare, Z., & Abdanan Mehdizadeh, S. (2018b). Nonlinear mathematical modeling of seed spacing
uniformity of a pneumatic planter using genetic programming and image processing. Neural Computing and
Applications, 29(2), 363-375. https://doi.org/10.1007/s00521-016-2450-1
3. Anonymous. (2007). Allegro MicroSystems, Fully Integrated, Hall Effect-Based Linear Current Sensor, ACS712
datasheet.
4. Biancardi, E., McGrath, J. M., William Panella, L., Lewellen, R.T. & Stevanato, P. (2010). Sugar Beet, Springer
Publishers, NY. pp. 173-219. https://doi.org/10.1007/978-0-387-92765-7_6
5. Cao, J. (2019). Current situation and countermeasures of vegetable industry. Seed Science and Technology, 37(3),
18-21.
6. Chapra, S. C. (2012). Applied numerical methods with MATLAB for engineers and scientists, McGraw-Hill
Publishers, NY., pp. 100-112.
7. Chen, L., Ma, X., Wang, C., Li, H., Li, Z., Chen, X., & Chen, T. (2020). Design and test of soft-pot-tray automatic
embedding system for light-economical pot seedling nursery machine. International Journal of Agricultural and
Biological Engineering, 13(1), 91-100. https://doi.org/10.25165/j.ijabe.20201301.4726
8. Food and Agriculture Organization (FAO). (2018). Retrieved from: http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC
9. Gaikwad, B. B., & Sirohi, N.P.S. (2008). Design of a low-cost pneumatic seeder for nursery plug trays. Biosystems
Engineering, 99(3), 322-329. https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2007.10.017
10. Gezavati, J., Mohammad Zamani, D., Abbasgolipour, M., Mohammadi Alasti, B., & Ranji, A. (2014). Preliminary
design, construction and evaluation of robot of tomato seed planting for the trays of greenhouse. Journal of
Agricultural Machinery, 5(2), 242-250. (in Persian). https://doi.org/10.22067/jam.v5i2.28257
11. González Mendoza, J. M., Palacios Montufar, C., & Flores Campos, J. A. (2013). Analytical synthesis for four-bar
mechanisms used in a pseudo-equatorial solar tracker. Ingeniería e Investigación, 33(3), 55-60.
https://doi.org/10.15446/ing.investig.v33n3.41045.
12. Jin, X., Yuan, Y., Ji, J., Zhao, K., Li, M., & Chen, K. (2020). Design and implementation of anti-leakage planting
system for transplanting machine based on fuzzy information. Computers and Electronics in Agriculture, 169,
105204. https://doi.org/10.1016/j.compag.2019.105204
13. Keyvanlo, A. L., & Armin, M. (2017). The effect of seedlings age and date of transfer on quantitative and
qualitative characteristics of sugar beet. Iranian Journal of Field Crop Science, 48(1), 291-301.
https://doi.org/10.22059/ijfcs.2017.131207.653935
14. Li-zhang, X. U., & Yao-ming, L. I. (2007). Design and simulation of the forest trees potter. Journal of Machinery
Design & Manufacture, 3(2), 24-25.
15. Nadafzadeh, M., Abdanan Mehdizadeh, S., & Soltanikazemi, M. (2018). Development of computer vision system
to predict peroxidase and polyphenol oxidase enzymes to evaluate the process of banana peel browning using
genetic programming modeling. Scientia Horticulturae, 231(5), 201-209.
https://doi.org/10.1016/j.scienta.2017.12.047
16. Nasri, R., Kashani, A., Sadeghian Motahar, Y., & Habibi, D. (2011). Quantitative and qualitative characteristics of
fall sugar beet in direct cultivation and paper pot transplanting under saline soils of Ahvaz. Agronomy and Plant
Breeding Journal, 7(7), 25-40. (In Persian).
17. Nematinia, E., & Mehdizadeh, S. A. (2018). Assessment of egg freshness by prediction of Haugh unit and
albumen pH using an artificial neural network. Journal of Food Measurement and Characterization, 12(3), 1449-
1459. https://doi.org/10.1007/s11694-018-9760-1
18. Rosli, M. F. M., Mahadi, M. R., Misri, M. A., & Wayayok, A. (2016). Initial design of an automated system for
paddy seedling placement in a germination tray. Journal Technology, 78(1-2): 119-123.
https://doi.org/10.11113/jt.v78.7283
19. Si, H. P., Sun, L., Jie, C., Wu, J. H., & Lin, K. Y. (2013). Summary of the developing status of greenhouse tray
seeder and seed metering device. In Applied Mechanics and Materials, 387(8), 271-279.