检索结果-内蒙古大学图书馆

2014年“农业电气化与信息化工程与学科创新发展”学术年会

作者：王建旭范利锋赵鹏飞李昊王忠义黄岚中国农业大学信息与电气工程学院北京 100083 教育部现代精细农业系统集成研究重点实验室北京 100083 中国农业大学信息与电气工程学院北京 100083 农业部农业信息获取技术重点实验室北京 100083 中国农业大学信息与电气工程学院北京 100083 中国农业大学信息与电气工程学院北京 100083 教育部现代精细农业系统集成研究重点实验室北京 100083 农业部农业信息获取技术重点实验室北京 100083

本研究应用近红外无损检测技术以肉块为检测对象,无损地检测猪肉的含水量.本文评估了传感器与样本耦合方式、建模方法以及检测中的影响因素(样本本身的散射、检测器与样品距离等).本研究谱区选择为600nm-1100nm,分别采用了Y型光纤、空... 详细信息

本研究应用近红外无损检测技术以肉块为检测对象,无损地检测猪肉的含水量.本文评估了传感器与样本耦合方式、建模方法以及检测中的影响因素(样本本身的散射、检测器与样品距离等).本研究谱区选择为600nm-1100nm,分别采用了Y型光纤、空间分辨检测光纤两种探头与样品耦合的方式.比较了样品数据建模方法,一种是三波长比值法回归,另一种是在600nm-1100nm范围内用偏最小二乘算法进行建模.经过实验结果对比得出结论,在近红外范围内,用空间分辨检测探头能够采集块状猪肉一定深度的水分信息,对于数据的处理,相比与三波长法,用偏最小二乘法建模有更好的稳定性和预测性能.

关键词：猪肉水分含量近红外光谱偏最小二乘法三波长法

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基于GPS的农田坡面平整技术与试验

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排灌机械工程学报 2013年第5期31卷 456-460页

作者：王泷刘刚刘寅李宏鹏中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083

设计了一种基于GPS的农田土地坡面平整系统,该系统由自主差分GPS接收设备、车载式工控机、控制转换器、液压系统、铲运装备等几部分硬件组成,以Visual C++6.0为系统软件开发环境;系统可对农田进行动态地势测量及坡面平整作业.首先,将GP... 详细信息

设计了一种基于GPS的农田土地坡面平整系统,该系统由自主差分GPS接收设备、车载式工控机、控制转换器、液压系统、铲运装备等几部分硬件组成,以Visual C++6.0为系统软件开发环境;系统可对农田进行动态地势测量及坡面平整作业.首先,将GPS接收设备安置在铲运设备上,利用拖拉机牵引铲运设备对农田进行动态蛇形测量,并通过相应的校正算法对测得的GPS数据进行误差校正;然后,根据校正后的数据,对农田进行三维地形成图及坡面建模,得到农田坡面期望高程;最后,将实时接收的农田实际高程与坡面期望高程进行比较,通过控制转换器输出液压控制信号驱动铲运设备进行挖填土方的平地作业.在田间试验条件下,根据农业工作者要求对纵向长度为180 m的地块进行1/1 000纵向坡降的平地试验,结果表明,平地后标准偏差值在5 cm左右,坡低的平均相对高程约为40.62 m,坡顶的平均相对高程约为40.78 m,坡面高差为16 cm,其理论坡面高差为18 cm,有效改善了农田坡面地形.

关键词：全球定位系统三维地形测量数据处理坡面建模农田坡面平整

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温室环境下植物生长对无线传感器网络连通性的影响研究

温室环境下植物生长对无线传感器网络连通性的影响研究

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2014年“农业电气化与信息化工程与学科创新发展”学术年会

作者：陈洋师玉玲王忠义黄岚中国农业大学信息与电气工程学院北京 100083 农业部农业信息获取技术重点实验室北京 100083 中国农业大学信息与电气工程学院北京 100083 教育部现代精细农业系统集成研究重点实验室北京 100083 农业部农业信息获取技术重点实验室北京 100083

温室环境下应用无线传感器网络采集信息时,随着农作物植株的生长和杂草等障碍物的增加,会直接影响网络连通性,导致某些节点采集的信息无法传输到数据中心.因此,如何降低障碍物对网络连通的影响,从而使传感器数据可靠传输是当前要解决的... 详细信息

温室环境下应用无线传感器网络采集信息时,随着农作物植株的生长和杂草等障碍物的增加,会直接影响网络连通性,导致某些节点采集的信息无法传输到数据中心.因此,如何降低障碍物对网络连通的影响,从而使传感器数据可靠传输是当前要解决的问题. 针对此问题,本文提出随着植株生长影响网络连通时,通过向网络连通性比较差的区域加入长距离路由节点,可以保证网络的连通性.为了验证本文的方案,首先从理论上分析了网络节点的部署和网络连通性;通过NS2仿真证明了长距离路由节点的加入缓解了网络连通性变差的问题;最后,根据在温室中运行的一个基于GPRS的无线传感器网络远程监控系统,在作物生长称中动态获取农作物生理参数和温度、湿度、光照强度等环境参数,特别是网络中节点的接收信号强度;通过系统实验证明,长路由节点的加入可以提高网络的连通性,当普通路由节点接收信号强度(RSSI)小于-100dBm时应开启长距离路由节点,以满足应用要求.

关键词：植物生长温室环境信息采集无线传感器网络连通性

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苹果采摘机器人激光视觉系统的构建

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农业工程学报 2013年第A01期29卷 32-37页

作者：冯娟刘刚司永胜王圣伟周薇中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083 河北农业大学信息科学与技术学院保定071001

为了避免或减少自然光线的干扰,该文设计了一种用于苹果采摘机器人的激光视觉系统。基于飞行时间原理的LMS211激光测距仪可对目标距离进行测量,具有精度高、响应速度快等优点;研制的直线运动单元可自由调整其滑台的移动速度和行程,用来... 详细信息

为了避免或减少自然光线的干扰,该文设计了一种用于苹果采摘机器人的激光视觉系统。基于飞行时间原理的LMS211激光测距仪可对目标距离进行测量,具有精度高、响应速度快等优点;研制的直线运动单元可自由调整其滑台的移动速度和行程,用来协助测距仪完成对目标场景的三维扫描。试验结果表明:在一定测量范围内,扫描数据能较理想地反映果实的曲面特性,选择合适的水平分辨率可提高数据的成像效果,生成的距离图像易于解析果实、枝叶的空间几何特性及相互间的层次关系,且效果不受光线变化的影响。该系统为后期果实的识别研究提供参考。

关键词：农业机械机器人激光视觉苹果采摘机器人飞行时间距离图像

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基于线性相关系数约束的作物行中心线检测方法

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农业机械学报 2013年第S1期44卷 216-223页

作者：孟庆宽刘刚张漫司永胜李茗萱中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083 河北农业大学信息科学与技术学院保定071001

针对现有作物行检测算法速度慢、易受外界干扰等问题,设计了一种基于线性相关系数约束的作物行中心线检测方法。根据农田图像特点,对图像中感兴趣区域ROI进行处理,提高图像处理实时性;通过垂直投影法进行作物行个数计算和边缘检测,最后... 详细信息

针对现有作物行检测算法速度慢、易受外界干扰等问题,设计了一种基于线性相关系数约束的作物行中心线检测方法。根据农田图像特点,对图像中感兴趣区域ROI进行处理,提高图像处理实时性;通过垂直投影法进行作物行个数计算和边缘检测,最后利用基于线性相关系数约束的作物行中心线检测方法对作物行特征点进行拟合,实现作物行中心线提取。该方法利用相关系数r作为直线约束条件,对作物行特征点进行直线拟合,在拟合直线两侧同时剔除距离拟合直线最远的N个干扰点,通过多次拟合直到求出满足要求的最优直线。通过与霍夫变换、随机方法进行对比,证明该方法具有抗干扰性强、检测速度快等优点。导航跟踪实验结果表明,该算法可以使系统有效地对目标路径进行跟踪,当速度为0.6 m/s时最大横向偏差不超过4 cm,当速度为1.2 m/s时最大横向偏差不超过7 cm。

关键词：导航直线检测机器视觉线性相关系数

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基于激光扫描三维图像的树上苹果识别算法

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农业机械学报 2013年第4期44卷 217-222页

作者：冯娟刘刚司永胜王圣伟任雯周薇中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083 河北农业大学信息科学与技术学院保定071001

为消除不同光线和复杂背景的影响,提出了一种自动识别树上苹果的算法。使用激光视觉系统获取果树局部的三维图像,参考设定的场景知识对图像背景进行简化;采用基于平滑频率曲线的自动阈值检测方法实现图像的二值化;通过轮廓跟踪技术记录... 详细信息

为消除不同光线和复杂背景的影响,提出了一种自动识别树上苹果的算法。使用激光视觉系统获取果树局部的三维图像,参考设定的场景知识对图像背景进行简化;采用基于平滑频率曲线的自动阈值检测方法实现图像的二值化;通过轮廓跟踪技术记录目标边界的走向,据此计算链码和与链码差,并根据两者在果树各部分的变化规律确立相应的准则,以提取苹果的轮廓像素点;利用随机圆环法获得果实的形状特征完成对苹果的识别。实验结果表明,该算法具有较好的实时性,当枝叶遮挡面积小于40%时,果实的正确识别率高于93.75%,且识别效果不受光照条件与果实表面颜色的影响。

关键词：苹果激光扫描三维图像识别

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基于LabVIEW的植物离子流检测系统研制

基于LabVIEW的植物离子流检测系统研制

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2014年“农业电气化与信息化工程与学科创新发展”学术年会

作者：王子洋薛琳赵东杰范利锋王永千黄岚王忠义中国农业大学信息与电气工程学院北京 100083 农业部农业信息获取技术重点实验室北京 100083 中国农业大学信息与电气工程学院北京 100083 农业部农业信息获取技术重点实验室北京 100083 北京联合大学信息学院北京 100101 中国农业大学信息与电气工程学院北京 100083 教育部现代精细农业系统集成研究重点实验室北京 100083 中国农业大学信息与电气工程学院北京 100083 教育部现代精细农业系统集成研究重点实验室北京 100083 农业部农业信息获取技术重点实验室北京 100083

基于Fick定律,植物离子流检测仪器可以无损地获得植物细胞内与细胞外的特定离子动态输运过程.本文阐述了基于LabVIEW的便携式植物离子流采集仪器的系统设计与开发过程.系统包括自动与手动的实时采集模块,图像实时采集模块,数据显示与绘... 详细信息

基于Fick定律,植物离子流检测仪器可以无损地获得植物细胞内与细胞外的特定离子动态输运过程.本文阐述了基于LabVIEW的便携式植物离子流采集仪器的系统设计与开发过程.系统包括自动与手动的实时采集模块,图像实时采集模块,数据显示与绘图模块,连接Microsoft Access数据库模块和系统的控制模块.实验表明,本系统性能比较稳定,基本满足仪器的各项要求,具有一定实用价值.

关键词：植物细胞离子流检测硬件配置软件开发功能模块

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采摘机器人果实识别的多源图像配准

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农业机械学报 2013年第3期44卷 197-203页

作者：冯娟刘刚王圣伟马晓丹周薇中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083 河北农业大学信息科学与技术学院保定071001

为了提高果实识别的准确性,减少非结构化环境对识别的影响,使用基于光学混合探测(PMD)技术的深度摄像机与RGB摄像机组合捕获果园环境的多源图像;SURF算法提取待配准图像的尺度不变特征,欧式距离作为判断特征相似性的测度,最近邻与次近... 详细信息

为了提高果实识别的准确性,减少非结构化环境对识别的影响,使用基于光学混合探测(PMD)技术的深度摄像机与RGB摄像机组合捕获果园环境的多源图像;SURF算法提取待配准图像的尺度不变特征,欧式距离作为判断特征相似性的测度,最近邻与次近邻比值实现特征向量的初匹配,最近邻的搜索策略加速匹配过程;剔除异常点与优化模型交替迭代的方法提纯匹配结果;并以均方误差(MSE)、归一化互信息(NMI)和相关系数(COEF)作为配准效果的客观评价标准。不同试验结果表明:双摄像机组合丰富了锁定目标区域的信息量,配准算法的实时性、鲁棒性及精度均能满足果园试验的要求。

关键词：果实识别非结构化环境光学混合探测多源图像尺度不变特征图像配准

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苹果采摘机器人中的图像配准技术

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农业工程学报 2013年第11期29卷 20-26,I0001页

作者：周薇冯娟刘刚马晓丹中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083 河北农业大学信息科学与技术学院保定071001

为了减少自然环境下的光线干扰,采用一个彩色相机和一个深度相机获取目标物的图像,利用多源传感器信息融合与互补方法,实现多目标图像的精确配准。基于TOF(time of flight)技术的PMD(polarization mode dispersion)相机,能实时获得强度... 详细信息

为了减少自然环境下的光线干扰,采用一个彩色相机和一个深度相机获取目标物的图像,利用多源传感器信息融合与互补方法,实现多目标图像的精确配准。基于TOF(time of flight)技术的PMD(polarization mode dispersion)相机,能实时获得强度图像和深度信息。以苹果树为研究对象,采用Harris检测提取特征点,在归一化互相关系数法的基础上运用邻域的支持强度实现了PMD图像与彩色图像的同名点配准。对自然场景中共50组图片进行试验验证,该方法顺光条件下正确匹配率达到85.75%,逆光条件下的匹配率是79.57%,能满足光线变化的图像精确配准的要求。

关键词：机器人图像处理图像配准 PMD相机

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作物长势信息空间分析系统设计

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农业机械学报 2013年第11期44卷 234-240页

作者：李树强孙红张彦娥李民赞河南科技大学车辆与动力工程学院洛阳471003 中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083

为了满足作物长势动态测量的要求,设计了作物长势信息空间分析系统,针对作物冠层信息获取手段及其数据特点设计相应的功能模块。系统主要由光谱文件管理、定点作物光谱分析、动态采集监测、空间数据分析等功能模块组成。系统能够兼容多... 详细信息

为了满足作物长势动态测量的要求,设计了作物长势信息空间分析系统,针对作物冠层信息获取手段及其数据特点设计相应的功能模块。系统主要由光谱文件管理、定点作物光谱分析、动态采集监测、空间数据分析等功能模块组成。系统能够兼容多种光谱文件格式,具有两种空间数据分析方法,配有专家数据库接口,具有较强的二次开发潜力。该系统配合车载作物长势检测平台,对玉米的长势空间分析进行了应用效果验证,结果证明:该系统能够实时读取和分析车载式作物长势检测平台的动态数据,通过不同的空间插值方法能够掌握冠层生物信息空间分布状况。该系统为车载动态测量提供了良好的技术支持,可为制定相应的精准管理决策提供理论依据。

关键词：作物长势空间分析系统空间插值

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