我国是设施农业大国。近年来,随着消费者对果蔬的需求,果蔬温室的种植面积不断增加,且常采用吊蔓的方式进行种植。然而由于温室内空间密闭高温高湿,造成了病虫害泛滥,严重降低果蔬的品质及产量。而国内针对吊蔓类温室的喷雾装置尚未成熟,病虫害的防治主要以人工施药为主。为了减轻操作人员的劳动强度,提高农药利用率,本文针对温室内吊蔓作物的种植特点,研制了一种温室防侧倾喷雾装置。本文主要对以下五个方面进行了研究:(1)根据温室内吊蔓类作物的种植特点以及常见的施药方式,提出了喷雾装置的设计要求与总体设计方案。(2)根据农艺要求选择了合适的喷头,并确定了其安装间距。根据植株高度确定了喷雾装置的喷头个数,进而确定了喷雾系统最大压力最大流量,从而选择了合适的三缸泵和电磁阀。采用Flow Simulation插件对喷雾装置的出水管道进行流体分析及优化。最后根据工作要求与移动机器人的负载能力选择了合适的药箱。(3)根据作物种植的行间距,确定了喷雾装置的宽度调节范围,并进行了宽度调节结构设计。根据喷头间距及防治病虫害的农艺要求设计了高度调节机构。通过对支撑杆进行受力分析,同时采用最小重量为目标函数的方法,选择了合适的铝方管作为支撑杆。根据喷杆倾斜状态对喷雾效果的影响和移动机器人平台的极限行驶状态,确定了防侧倾范围,并进行了防侧倾装置的设计。根据ADAMS软件对防侧倾装置的动力学仿真结果,确定了防侧倾电动推杆型号及参数。采用Simulation插件对喷杆系统进行了静力学仿真和模态分析,确定喷杆系统在运行过程中能承受的最大阻力与其固有频率。采用ADAMS软件对整机进行了动力学仿真,确定加减速过程中喷雾装置不会发生前后翻到的情况。(4)根据控制要求,提出了控制方案,并对传感器与单片机进行了选型。基于STC89C52单片机进行了硬件资源配置。对控制程序进行了初始化、液位检测、宽度调节、喷雾控制和防侧倾调节等五个程序模块的设计。(5)根据制作的样机,对喷雾装置的防侧倾角度进行了测试,其结果满足设计要求。根据喷雾量分布均匀性试验结果表明,喷洒均匀性满足设计要求。