基于容栅传感器的立木胸径测量装置研制

作     者：孙林豪 方陆明 方益明 翁玉辉 楼雄伟 SUN Linhao;FANG Luming;FANG Yiming;WENG Yuhui;LOU Xiongwei

作者机构：浙江农林大学信息工程学院浙江省林业智能监测重点实验室林业感知技术与智能装备国家林业局重点实验室杭州311300 美国斯帝芬奥斯汀州立大学农林学院德克萨斯纳科多奇斯75962 

出 版 物：《传感技术学报》 (Chinese Journal of Sensors and Actuators)

年 卷 期：2019年第32卷第9期

页      面：1435-1442页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0828[工学-农业工程] 082801[工学-农业机械化工程] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 

基　　金：浙江省科技重点研发计划资助项目(2018C02013) 国家自然科学基金面上项目(31670641) 

主　　题：森林资源调查 容栅传感器 胸径测量 一体化装置 

摘      要：立木胸径是森林资源调查的重要指标。为了快速、精准地获取立木胸径,基于容栅传感器设计并实现了一款测量装置,实现胸径测量、数据上传、存储分析一体化。装置轻便、手感舒适,理论上最小分辨率可达0.01 mm、满量程测量精度为0.001 44%,野外测量试验表明:装置的测量精度高,与卡尺的测量结果比较平均绝对误差MAE为0.36 mm(0.26%)、均方根误差RMSE为0.80 mm(0.48%),与围尺的测量结果比较平均绝对误差MAE为4.72 mm(3.10%)、均方根误差RMSE为6.29 mm(3.07%);装置的测量效率高,平均每棵树木耗时仅需10.64 s;相比传统卡尺,效率提高5倍以上;相比传统围尺,效率提高6倍以上。