مدل‌سازی
آتنا شهرکی؛ مهدی خجسته پور؛ محمودرضا گلزاریان؛ الهام آذرپژوه
چکیده
این مطالعه با هدف شبیه‌سازی انتقال حرارت و جرم در طول خشک کردن رفرکتنس ویندو برای ژل آلوئه‌ورا انجام شده‌است. با کمک نرم‌افزار کامسول مولتی فیزیکس (COMSOL Multiphysics) یک مدل سه‌بعدی برای حل معادلات انتقال حرارت و جرم ایجاد شد. بدین منظور معادلات دیفرانسیل انتقال حرارت و جرم به‌صورت هم‌زمان و وابسته به هم حل شدند. مدل فوق با شرایط اولیه، ...
بیشتر
این مطالعه با هدف شبیه‌سازی انتقال حرارت و جرم در طول خشک کردن رفرکتنس ویندو برای ژل آلوئه‌ورا انجام شده‌است. با کمک نرم‌افزار کامسول مولتی فیزیکس (COMSOL Multiphysics) یک مدل سه‌بعدی برای حل معادلات انتقال حرارت و جرم ایجاد شد. بدین منظور معادلات دیفرانسیل انتقال حرارت و جرم به‌صورت هم‌زمان و وابسته به هم حل شدند. مدل فوق با شرایط اولیه، دمای آب 60، 70، 80 و 90 درجه سلسیوس و ضخامت ژل آلوئه‌ورا 5 و 10 میلی‌متر در نظر گرفته شده‌است. نتایج حاصل از شبیه‌سازی نشان داد زمان خشک کردن مورد نیاز برای کاهش رطوبت ژل آلوئه‌ورا از 110 به 0.1 گرم آب بر گرم ماده خشک در طول خشک کردن رفرکتنس ویندو در دمای آب 60، 70، 80 و 90 درجه سلسیوس برای ژل آلوئه‌ورا با ضخامت 5 میلی‌متر به‌ترتیب 120، 100، 70 و 50 دقیقه و برای ژل آلوئه‌ورا با ضخامت 10 میلی‌متر به‌ترتیب 240، 190، 150 و 120 دقیقه بود. همچنین سرعت خشک شدن برای ژل آلوئه‌ورا با ضخامت 5 میلی‌متر به‌ترتیب 0.915، 1.099، 1.57 و 2.198 گرم آب بر دقیقه و برای ژل آلوئه‌ورا با ضخامت 10 میلی‌متر به‌ترتیب 0.457، 0.578، 0.732 و 0.915 گرم آب بر دقیقه بود. بنابراین نتایج حاصل از شبیه‌سازی، مطابق داده‌های تجربی مقالات مشابه است و هرچه دمای آب بالاتر و ضخامت محصول کمتر باشد، محصول سریع‌تر خشک می‌شود.
سید ایمان شریعتی؛ محمدحسین آق خانی؛ محمودرضا گلزاریان؛ علی اکبری اکبری
چکیده
علی‌رغم توسعه روزافزون استفاده از روبات‌ها در فرآیندهای مختلف، استفاده از بازوهای مکانیکی ماهر در عملیات زراعی بسیار محدود می‌باشد. در این مقاله تحلیل فضای کاری و سینماتیک یک روبات 4 درجه آزادی با سه پیکربندی متفاوت برای انجام یک عملیات زراعی در محیط مزرعه مورد بررسی واقع شده است. محاسبات اولیه براساس روش‌های تحلیلی (هندسی) برای ...
بیشتر
علی‌رغم توسعه روزافزون استفاده از روبات‌ها در فرآیندهای مختلف، استفاده از بازوهای مکانیکی ماهر در عملیات زراعی بسیار محدود می‌باشد. در این مقاله تحلیل فضای کاری و سینماتیک یک روبات 4 درجه آزادی با سه پیکربندی متفاوت برای انجام یک عملیات زراعی در محیط مزرعه مورد بررسی واقع شده است. محاسبات اولیه براساس روش‌های تحلیلی (هندسی) برای طراحی بازو انجام شده و سینماتیک آن در فضای نرمافزارهای Solidworks و Matlab با سه پیکربندی متفاوت در قالب دو آزمون شبیه‌سازی شده‌است. تعریف مسیر حرکت در فضای مفصلی براساس نقاط ابتدا و انتهای مسیر و یک چندجملهای درجه 5 انجام پذیرفت. با مقایسه شاخصهایی مانند تحلیل سرعت مجری نهایی، شاخص فضای کاری و معیار چالاکی پیکربندی مناسب از میان 3 نوع پیکربندی مورد بررسی، انتخاب گردید. این انتخاب با نتیجه تحقیقاتی که محققین روی بهترین ساختار سه مفصل اول روبات مشهور پیوما انجام دادهاند، سازگار بود.
ایوب جعفری ملک آبادی؛ مهدی خجسته پور؛ باقر عمادی؛ محمودرضا گلزاریان
چکیده
در این مطالعه نسبت پوآسون ظاهری و مدول الاستیسیته دو رقم پیاز ایرانی (قرمز و زرد) در دو سرعت بارگذاری (15 و 25 میلی‌متر بر دقیقه) و دو جهت (طولی و عرضی) برای سه میزان جابه‌جایی (5، 10 و 15 میلی‌متر) تعیین شد. در هر نوبت آزمایشات بارگذاری توأم با عکس‌برداری انجام گرفت. نسبت پوآسون ظاهری نیز از طریق پردازش تصویر محاسبه شد. با استفاده از تئوری ...
بیشتر
در این مطالعه نسبت پوآسون ظاهری و مدول الاستیسیته دو رقم پیاز ایرانی (قرمز و زرد) در دو سرعت بارگذاری (15 و 25 میلی‌متر بر دقیقه) و دو جهت (طولی و عرضی) برای سه میزان جابه‌جایی (5، 10 و 15 میلی‌متر) تعیین شد. در هر نوبت آزمایشات بارگذاری توأم با عکس‌برداری انجام گرفت. نسبت پوآسون ظاهری نیز از طریق پردازش تصویر محاسبه شد. با استفاده از تئوری هرتز و نسبت پوآسون ظاهری محاسبه شده و نیز با در نظر گرفتن شکل پیاز، مدول الاستیسیته محاسبه گردید. مطابق جداول تجزیه واریانس برای نسبت پوآسون ظاهری و مدول الاستیسیته سرعت بارگذاری و میزان جابه‌جایی در سطح 5% معنی‌دار بود. به‌طور میانگین نسبت پوآسون ظاهری و مدول الاستیسیته پیاز قرمز کمتر از پیاز زرد به‌دست آمد. نسبت پوآسون ظاهری 0/4485 – 0/2623 و 0/4179 – 0/2423 و مدول الاستیسیته 5/449 – 2/032 و 5/311 – 1/829 مگاپاسکال به‌ترتیب برای پیاز زرد و قرمز بود. مدول الاستیسیته در حالت طولی بیشتر از مقادیر به‌دست آمده برای حالت عرضی بود. با افزایش میزان جابه‌جایی، مقدار مدول الاستیسیته کاهش و مقدار نسبت پوآسون ظاهری نیز افزایش یافت. مدول الاستیسیته برای وضعیت طولی در سرعت بارگذاری 15 میلی‌متر بر دقیقه بیشتر از سرعت بارگذاری 25 میلی‌متر بر دقیقه و این نسبت برای وضعیت عرضی بالعکس می‌باشد.
علی مقیمی؛ محمدحسین آق خانی؛ محمودرضا گلزاریان
چکیده
در سال‌های اخیر، اتوماسیون در بخش کشاورزی به‌خصوص کشت گلخانه‌ای بیش از پیش مورد توجه محققین و همچنین استقبال تولیدکنندگان قرار گرفته است. دلیل اصلی این مسئله کاهش هزینه‌های تولید به‌ویژه هزینه نیروی انسانی و شرایط سخت کاری در فضای گلخانه می‌باشد. در این پژوهش سامانه بینایی یک روبات برای برداشت فلفل دلمه ارائه می‌شود که قادر به ...
بیشتر
در سال‌های اخیر، اتوماسیون در بخش کشاورزی به‌خصوص کشت گلخانه‌ای بیش از پیش مورد توجه محققین و همچنین استقبال تولیدکنندگان قرار گرفته است. دلیل اصلی این مسئله کاهش هزینه‌های تولید به‌ویژه هزینه نیروی انسانی و شرایط سخت کاری در فضای گلخانه می‌باشد. در این پژوهش سامانه بینایی یک روبات برای برداشت فلفل دلمه ارائه می‌شود که قادر به تشخیص فلفل دلمه‌ای سبز رنگ روی بوته در شرایط نور طبیعی می‌باشد. چالش بزرگ پیش روی این تحقیق و برخی محصولات دیگر، مشابهت رنگ محصول با برگ‌ها به‌خصوص در شرایط نور طبیعی بود. برای غلبه بر این چالش، یک شاخص جدید بافتی بر پایه تخمین چگالی لبه تعریف و در ترکیب با شاخص‌های رنگی شامل رنگمایه، شدت اشباع رنگی و سبزینگی تشدید شده (EGI) برای شناسایی میوه‌های مورد نظر استفاده شد. برای ارزیابی سامانه نرم افزاری روبات، از بوته‌های مختلف 50 تصویر تهیه و از مجموع 107 فلفل دلمه موجود در فضای کاری بازوی روبات سامانه قادر به تشخیص 92 عدد از آن‌ها (دقت تشخیص 86% ) بود. با استفاده از پارامتر تعریف شده بافتی، خطای سامانه در شناسایی پس زمینه مخصوصاً برگ‌ها به‌عنوان فلفل دلمه‌های سبز به‌میزان 98/92 درصد کمتر از آنالیز صرفاً رنگی شد، که نشان از مؤثر بودن شیوه تعریف شده جدید در این پژوهش دارد. از مهم‌ترین عوامل بروز خطا، علاوه بر تشابه رنگی میان فلفل دلمه و برگ، می‌توان به سطح براق و ناصاف فلفل دلمه اشاره نمود که به‌ترتیب باعث بازتابش زیاد و ناهمگنی روشنایی روی سطح فلفل دلمه می‌شود.
