Цифровая система проектирования и визуализации 3D-печатных капсул для аграрного производства
Автор: Мищенко Е.В., Асонов, Д.Г.
Журнал: Агротехника и энергообеспечение @agrotech-orel
Рубрика: Технологии, машины и оборудование для агропромышленного комплекса
Статья в выпуске: 4 (49), 2025 года.
Бесплатный доступ
В данной работе представлены результаты разработки автоматизированной системы оптимизации параметров 3D‑печатных капсул для растениеводства, обеспечивающей минимизацию расхода материала при соблюдении биологических и прочностных требований. Использованы методы нелинейного программирования (Sequential Least Squares Programming и Trust‑Region Constrained), интегрированные с геометрической и прочностной моделью конструкции. Проведены испытания на пяти типах растений, показавшие снижение расхода материала на 12-24 % (среднее значение 18,3 %), сокращение времени проектирования с 30-60 минут до 1 минуты, успешность сходимости алгоритма 96 %, выполнение прочностных требований в 100 % случаев. Разработан модуль визуализации для комплексного анализа эволюции параметров и экономических эффектов. Данная система повышает экономическую эффективность, воспроизводимость и качество конструкций, применима в научных, образовательных, фермерских и промышленных условиях, демонстрирует потенциал цифровизации и точного земледелия, создаёт основу для дальнейшего расширения функционала и адаптации к различным агротехническим задачам.
Цифровизация АПК, 3D-печать, оптимизация, аддитивные технологии, точное земледелие, параметрическое проектирование, автоматизация проектирования, биотехнические конструкции
Короткий адрес: https://sciup.org/147252887
IDR: 147252887 | УДК: 519.85:778.64