为了满足市场的需要,国内有大量的南美对虾养殖场,每天要对虾进行多次投喂,基本上都是以人工投饵为主,工人绕虾塘抛洒饵料,劳动强度大,工作效率低。人工无法实现均匀投饵,对饵料的浪费大,饵料堆积严重,很多残留的饵料还会污染水体,使虾类感染病毒;而现有的撞击抛料投饵机对饵料的撞击力极大,会导致饵料破碎率高,破碎的饵料同样会污染水体,无法用于虾塘投饵。目前市场上也有一些为虾塘投饵而专门研发的移动式投饵设备,有些是直接把撞击抛料投饵设备放置在船体上进行投饵,还有些是直接把现有投饵机去掉抛料机构放置在浮体上投饵,这些创新都没有解决饵料破碎率高和饵料抛洒效率低两个核心问题。针对以上现状,研发了虾塘移动式投饵系统,实现低破碎率和均匀高效抛饵。根据虾塘投饵的需求,确定移动式投饵方案,投饵机使用螺旋送料方式送料、360度抛料盘抛料。采用双体船式移动平台,使用双螺旋桨推进,按键式遥控器控制投饵系统工作。为获得低扭矩、高输送效率的送料机构,通过理论计算对比相同规格的刚性送料轴和柔性送料轴的工作扭矩、送料效率。计算得出使用相同尺寸送料轴,柔性送料轴的扭矩为刚性送料轴扭矩的71.68%,且柔性送料轴的送料效率提高了11%,因此选用柔性送料轴输送饵料。使用Solidworks软件对送料轴进行有限元分析。设计送料轴对比送料实验,实验测得柔性送料轴比刚性送料轴提高送料效率6.44%。为了设计低破碎率和高抛洒效率的抛料盘,应用ADAMS软件对现有抛料盘进行了仿真研究,获得影响破碎率、均匀性和抛洒范围大小的初步机理。在此基础上设计了新的抛料盘——闭式抛料盘。制作投饵机样机进行饵料破碎率和抛洒距离测试,通过实验测得闭式抛料盘的抛料破碎率比传统的抛料盘降低了70%,饵料抛洒更均匀,抛洒范围增加了100%。为了实现移动投饵,设计了双体船,根据双体船的载荷和设备大小计算确定了双体船的结构尺寸。为了保证船体的稳定性,合理布局了设备位置。结合双体船参数和2m/s的设计航速进行推进器功率计算,使用双180W推进器能够满足要求。最后设计了投饵机和双体船的控制系统,使投饵机的投饵速度与双体船的行驶速度匹配,同时满足虾在不同养殖阶段投饵量可调。实验测得船速以2m/s航行时能够在4min内完成7亩虾塘所需饵料的投放。该投饵系统样机在虾塘进行了长时间工作性能测试,测试结果表明该虾塘移动式投饵系统投饵均匀、破碎率低和效率高,满足养殖场对虾类养殖的投饵要求,具有较广阔的应用前景和推广价值,为将来的自动化养殖和智能化养殖奠定了基础。