检索结果-内蒙古大学图书馆

科学通报 2025年第11期70卷 1566-1576页

作者：张艺馨何超迈岳白张英俊刘楠白永飞鲁小名韩国栋武倩鞠馨贺金生赵宁兰州大学草地农业科技学院草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室兰州730020 中国农业大学草业科学与技术学院北京100193 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 内蒙古农业大学草原与资源环境学院呼和浩特010011

放牧影响草地生态系统植物-微生物-土壤连续体中的碳(C)、氮(N)、磷(P)循环.放牧对生态系统各组分C、N、P含量影响的不一致性,可能引起生态系统C:N:P计量关系的错配和失衡.明确生态系统各组分C:N:P化学计量特征对放牧的响应,对评估人类... 详细信息

放牧影响草地生态系统植物-微生物-土壤连续体中的碳(C)、氮(N)、磷(P)循环.放牧对生态系统各组分C、N、P含量影响的不一致性,可能引起生态系统C:N:P计量关系的错配和失衡.明确生态系统各组分C:N:P化学计量特征对放牧的响应,对评估人类活动对草地生态系统功能的影响至关重要.本文利用长期放牧联网实验平台的生态系统叶、根、凋落物、土壤微生物生物量和土壤C、N、P含量整合数据库,分析地上和地下组分间C:N:P联系对放牧的响应及其区域差异.结果表明,放牧降低了生态系统中叶、根、凋落物和土壤的C:N:P,各组分C:N:P的改变在不同生态系统类型间存在差异.生态系统各组分C:N:P对放牧的响应取决于放牧强度,与轻度和中度放牧相比,重度放牧显著影响了叶、根、土壤微生物和土壤的C:N:P.随着放牧强度的增加,生态系统中叶、根和土壤的C:N下降,叶和凋落物的C:P下降,土壤微生物生物量C:P(除高寒草甸)和N:P升高.放牧强度对生态系统各组分C:N:P的影响与草地类型和气候因素密切相关,当控制草地类型和气候因子的影响后,放牧强度的独立效应对生态系统各组分C:N:P变异的解释率仅为0.4%~3.7%.放牧改变了叶与根、根与土壤间C:N:P化学计量关系,荒漠草原叶和根C:N响应比间的正相关关系、根和土壤N:P响应比间的负相关关系对放牧的响应更强烈.放牧系统中地上和地下组分间C:N:P关系的改变提示我们草地可持续管理不能忽视生态系统C:N:P化学计量关系间的平衡.

关键词：放牧强度草甸草原典型草原荒漠草原高寒草甸地上地下C:N:P关系

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小麦品质近红外检测系统的设计与试验研究

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光谱学与光谱分析 2013年第1期33卷 92-97页

作者：刘玲玲赵博张银桥张小超中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室北京100083

为实现快速无损地检测小麦品质设计了基于光栅技术的近红外检测系统,测试了该系统的准确性、重复性和稳定性,选取MPA光谱仪为参比仪器,分别采集56份小麦样品的光谱,建立偏最小二乘回归模型并验证。该系统的四个模型的决定系数R2分别为92... 详细信息

为实现快速无损地检测小麦品质设计了基于光栅技术的近红外检测系统,测试了该系统的准确性、重复性和稳定性,选取MPA光谱仪为参比仪器,分别采集56份小麦样品的光谱,建立偏最小二乘回归模型并验证。该系统的四个模型的决定系数R2分别为92.38%,93.48%,93.16%,94.44%,交叉验证标准差RESECV为0.405,0.374,0.383,0.346,相对分析误差RPD为3.62,3.39,3.82,4.24;预测集验证模型的R2为96.97%,94.22%,96.62%,96.34%,预测标准差RMSEP为0.221,0.305,0.233,0.243。MPA光谱仪的建模结果R2为95.99%,RESECV为0.293,RDP为5;预测集验证模型的R2为98.31%,RMSEP为0.165。实验表明:小麦品质近红外检测系统所得模型具有良好的预测性,稳定性和重复性;所得光谱波长与吸光度具有重现性;其模型对平均光谱的预测效果优于单张光谱;该系统工作稳定,性能优良,可应用于小麦品质质量检测。

关键词：近红外小麦品质快速检测系统预测性能稳定性重复性

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苏叶在线分选系统设计与试验

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农业机械学报 2019年第6期50卷 156-162,172页

作者：赵博王烨董鑫李亚硕姜含露吕程序中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室

针对我国苏叶人工分选劳动强度大、效率低、缺乏自动分选系统的问题,设计了苏叶在线分选系统,该系统由上料单元、检测单元、传输单元、分选单元、下料单元、供气系统以及控制系统组成。首先对苏叶图像进行预处理,进而获取叶片最小外接... 详细信息

针对我国苏叶人工分选劳动强度大、效率低、缺乏自动分选系统的问题,设计了苏叶在线分选系统,该系统由上料单元、检测单元、传输单元、分选单元、下料单元、供气系统以及控制系统组成。首先对苏叶图像进行预处理,进而获取叶片最小外接圆及其直径信息,最后根据确定的转换系数得到苏叶尺寸。为便于苏叶分选控制,设计了苏叶尺寸输出排序策略。试验结果表明,利用该系统能够实现苏叶的快速测量与分选,单幅图像处理时间约为0.18s,分选速度约为4片/s,系统测量总体平均绝对误差为0.157cm,总体分选准确率为90.09%。

关键词：苏叶机器视觉无损检测自动分选

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基于Solr的农田数据索引方法与大数据平台构建

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农业机械学报 2019年第11期50卷 186-192页

作者：苑严伟冀福华赵博姜含露王猛樊学谦中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室

针对农田数据在高吞吐量、高并发、多条件处理过程中易产生运算负载大、响应速度慢等难题,研究了负载均衡大规模集群数据处理技术,优化了多条件检索时Hbase农田数据库,提出了基于Solr的二级非主键索引方法,搭建了基于Hadoop的农田大数... 详细信息

针对农田数据在高吞吐量、高并发、多条件处理过程中易产生运算负载大、响应速度慢等难题,研究了负载均衡大规模集群数据处理技术,优化了多条件检索时Hbase农田数据库,提出了基于Solr的二级非主键索引方法,搭建了基于Hadoop的农田大数据平台,采用农机深松、植保、保护性耕作等8种作业生成的100 TB数据对平台进行了检索实验和压力测试实验。实验结果表明,多条件检索时,优化后的技术模型在数据规模达到5×10^7条时,系统的响应时间小于1 s,优化的性能与原生Hbase相比提高了3倍;在模拟用户达到5×10^5次时,系统的QPS及TPS提高了1倍左右、RT提高了2.5倍,系统的平均响应时间为183 ms。本研究解决了高吞吐量、高并发导致农田数据检索效率低的问题,提高了海量农田数据实时处理的计算能力。

关键词：农田大数据索引 Solr Hbase Hadoop

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曲线刀刃双自由度展成曲面的理论和应用

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机械工程学报 2010年第9期46卷 52-58页

作者：李海涛魏文军董学朱方宪法中国农业大学工学院北京100083 土壤植物机器系统技术国家重点实验室北京100083

为研究产形曲线按双自由度运动展成曲面的啮合问题,利用双自由度共轭条件,提出曲线刀刃双自由度展成曲面的理论。将此理论用于直线刀刃双自由度展成环面蜗杆螺旋面的计算,在普通滚齿机上加工出这种蜗杆,用三坐标测量机测量蜗杆螺旋面的... 详细信息

为研究产形曲线按双自由度运动展成曲面的啮合问题,利用双自由度共轭条件,提出曲线刀刃双自由度展成曲面的理论。将此理论用于直线刀刃双自由度展成环面蜗杆螺旋面的计算,在普通滚齿机上加工出这种蜗杆,用三坐标测量机测量蜗杆螺旋面的结果与理论计算的结果一致,并研究了直线刀刃双自由度展成环面蜗杆副的应用前景。研究表明:利用曲线刀刃双自由度展成曲面理论,可由曲线刀刃和两运动参数变化规律求被展成曲面,或由曲面和曲线刀刃反求出两运动参数变化规律;对两运动参数变化规律作适当限制,可简化曲线刀刃双自由度运动展成曲面的计算;直线刀刃双自由度展成环面蜗杆的'修形'曲线与直廓环面蜗杆的抛物线修形接近,这种蜗杆副不用修形就可避免直廓环面蜗杆副的缺陷,具有良好的应用前景。

关键词：自由度啮合展成蜗杆副啮合理论

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基于激光扫描的螺旋输送器焊接质量在线检测

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农业机械学报 2020年第S01期51卷 292-297页

作者：高瑞遥王丽丽牛康周利明赵博苑严伟中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室北京100083

联合收获机螺旋输送器因缺乏快速有效的在线检测手段导致其加工质量差,易出现物料堵塞、叶片开焊、叶片与外壳过度磨损等故障。为此,研究基于激光测距传感器的螺旋输送器焊接质量在线快速检测方法,设计联合收获机螺旋输送器焊接质量在... 详细信息

联合收获机螺旋输送器因缺乏快速有效的在线检测手段导致其加工质量差,易出现物料堵塞、叶片开焊、叶片与外壳过度磨损等故障。为此,研究基于激光测距传感器的螺旋输送器焊接质量在线快速检测方法,设计联合收获机螺旋输送器焊接质量在线检测系统,通过结构关系和传感器布局,将主轴径向跳动量、螺旋叶片的径向跳动量以及螺距等关键参数的检测转换为对与之相应的距离信息检测,实现了多参数的连续、同步测量。试验表明,与传统人工测量方法需要根据经验选取多个测量位置、进行多次测量、单次测量耗时15~20 min相比,系统可实现关键参数连续、同步测量,单次测量时间缩短至1 min。主轴径向跳动量检测的最大相对偏差为3.661%,螺旋叶片径向跳动量检测的最大相对偏差为2.030%,螺距的测量标准差为2.07 mm,满足检测需求。系统通过对检测数据的分析处理,实现加工误差的精准定位和3D可视化展示,并根据公差要求对螺旋输送器进行合格性检查评价,对超限变形进行报警。

关键词：联合收获机螺旋输送器激光测距焊接质量在线检测

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基于高斯混合模型的履带拖拉机转弯半径控制方法

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农业机械学报 2020年第S01期51卷 557-563页

作者：王猛赵博王长伟李宏伟刘阳春方宪法中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室北京100083

履带拖拉机采用差速转向,转向可控性差,影响自动导航性能,为提高履带拖拉机自动导航的性能,以液压传动控制行星差速转向履带拖拉机为研究对象,建立履带拖拉机转弯半径数学模型。构建每个控制量下转弯半径均值和方差计算方法,建立基于卡... 详细信息

履带拖拉机采用差速转向,转向可控性差,影响自动导航性能,为提高履带拖拉机自动导航的性能,以液压传动控制行星差速转向履带拖拉机为研究对象,建立履带拖拉机转弯半径数学模型。构建每个控制量下转弯半径均值和方差计算方法,建立基于卡尔曼滤波和局部加权回归的转弯半径均值和方差更新方法。分别针对直线路径跟踪和掉头建立基于高斯混合模型的履带拖拉机转弯半径控制方法。采用纯跟踪算法分别以不同的初始位置偏差进行自动导航仿真试验,得到导航轨迹、位置偏差和角度偏差。以农夫NF702型履带拖拉机为平台,分别以不同车速进行导航试验,试验结果表明,在初始航向角为0,车速分别为1.0、1.5 m/s时,导航平均误差分别为-0.62 cm和0.28 cm,导航误差绝对值极值分别为10.14 cm和8.10 cm,导航误差绝对值均值分别为2.34 cm和2.57 cm,导航均方根误差分别为3.77 cm和3.99 cm。本文提出的基于高斯混合模型的履带拖拉机转弯半径控制方法可应用到液压传动控制行星差速转向履带拖拉机自动导航领域,满足实际田间作业需求。

关键词：履带拖拉机自动导航高斯混合模型转弯半径卡尔曼滤波

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基于多变异分组遗传算法的多机协同作业静态任务分配

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农业机械学报 2021年第7期52卷 19-28页

作者：王猛赵博刘阳春汪凤珠伟利国方宪法中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室北京100083

为解决农业机械(简称农机)多机协同作业前的任务分配问题,提出了基于多变异分组遗传算法的同种农机多机协同作业静态任务分配方法。首先,根据农机合作社实际作业模式,基于农机性能参数和任务参数,综合考虑机群的作业时间、作业油耗和路... 详细信息

为解决农业机械(简称农机)多机协同作业前的任务分配问题,提出了基于多变异分组遗传算法的同种农机多机协同作业静态任务分配方法。首先,根据农机合作社实际作业模式,基于农机性能参数和任务参数,综合考虑机群的作业时间、作业油耗和路程代价等因素,建立了多机协同代价函数;根据多机协同作业特点,构建了多变异分组遗传算法,设计了两段式编码、分组交叉算子和多种变异算子,并建立了农机多机协同作业静态任务分配模型;通过仿真试验对比分析了算法的性能,并采用不同的代价权重进行了任务分配仿真试验;最后,采用不同的权重对实际深松作业进行任务分配试验,对本文提出算法进行了验证。结果表明:在不同权重下,基于多变异分组遗传算法的多机协同静态任务分配的机群代价比实际作业代价降低了29.48%~55.00%,选取合理权重的静态任务分配具有较高的分配效率和分配性能,能够满足实际多机协同作业中任务分配的要求。

关键词：农业机械多机协同作业静态任务分配多变异分组遗传算法

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水稻田虚拟试验场景建模与仿真

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农业机械学报 2013年第S1期44卷 224-229页

作者：苑严伟李树君吴海华董鑫张俊宁王可中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室北京100083

为解决插秧机自动驾驶田间试验受季节、场地等限制的问题,研究了水稻田虚拟试验场景建模与仿真技术。研究了基于分形技术的水稻田地势生成方法,结合耕作区域的数字地图,得到水稻田地形及地势数据。在Creator软件中,加上水稻田内秧苗及... 详细信息

为解决插秧机自动驾驶田间试验受季节、场地等限制的问题,研究了水稻田虚拟试验场景建模与仿真技术。研究了基于分形技术的水稻田地势生成方法,结合耕作区域的数字地图,得到水稻田地形及地势数据。在Creator软件中,加上水稻田内秧苗及地表映像纹理,产生带有垄带、秧苗、水渠等信息的三维场景。研究了基于分形技术的水纹模拟方法,模拟插秧机在田间行走时水纹的动态效果。根据摄像头获取的秧苗作物行与插秧机模型位置偏差,控制插秧机模型在虚拟场景中沿秧苗行前行。

关键词：水稻田虚拟现实地形建模仿真

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基于能量谱和吸光度谱的马铃薯黑心病判别模型优化

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农业机械学报 2021年第9期52卷 376-382页

作者：韩亚芬赵庆亮吕程序杨炳南曹有福苑严伟中国农业机械化科学研究院土壤植物机器系统技术国家重点实验室北京100083

马铃薯储藏过程中,在高温、缺氧等环境下,极易产生黑心病等内部缺陷,严重影响马铃薯加工品的品质和原料加工利用率。黑心病薯无法从外观分辨,传统检测方法需要将马铃薯切开后判断,仅适用于抽样检测。基于自主研发的马铃薯内部品质光谱... 详细信息

马铃薯储藏过程中,在高温、缺氧等环境下,极易产生黑心病等内部缺陷,严重影响马铃薯加工品的品质和原料加工利用率。黑心病薯无法从外观分辨,传统检测方法需要将马铃薯切开后判断,仅适用于抽样检测。基于自主研发的马铃薯内部品质光谱检测装置进行光谱数据采集,分别采集234条健康马铃薯和236条黑心病马铃薯能量谱和吸光度谱数据用于判别模型建立,采用随机法按3∶1将样本集划分为校正集和验证集,以灵敏度、特异性指数、分类正确率作为模型评价指标。基于吸光度谱,经标准化(Auto)预处理后,在波段500~950 nm范围内建立马铃薯黑心病偏最小二乘线性判别模型(PLS-LDA),并通过竞争性自适应重加权法与连续投影法(CARS-SPA)进行联合变量筛选,最终采用9个变量,对黑心病判别的灵敏度、特异性指数、总分类正确率分别达98.87%、98.30%和98.44%。基于能量谱,采用双波长相关系数法,分别计算任意波长对组合的能量差值和比值,与黑心病进行相关分析,最终采用2个变量能量比值T_(699)/T_(435)建立线性判别模型(LDA),对黑心病判别的灵敏度、特异性指数、总分类正确率分别达97.71%、96.15%和97.67%。因此,基于吸光度谱的CARS-SPA-PLS-LDA模型和基于能量谱的(T_(699)/T_(435))-LDA模型均可有效识别马铃薯黑心病,与吸光度谱模型相比,能量谱模型仅采用2个变量,模型更简单稳定,并且解决了白背景与暗电流2个参比限制的难题,适用性更广泛。

关键词：马铃薯黑心病可见-近红外光谱能量谱

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