三维传感器Kinect在农业领域的应用与发展

随着信息技术的不断发展,三维传感器也得到了越来越多的应用,其中微软公司推出的Kinect传感器受到了各个领域研究人员的关注,使Kinect在计算机视觉与控制、医疗、教育、电子商务等领域都有很好的应用。本文介绍Kinect设备的组成及其工作原理,并阐述其在农业领域的应用现状,包括在农作物上的监测与记录、农业机器人视觉系统和作物三维形态生长模型的重建等,分析Kinect设备的优点与不足。最后,对Kinect在农业领域的应用进行展望。通过对Kinect的介绍与分析,从而发掘其在农业方面的应用潜力,为三维成像技术在农业领域的进一步发展提供参考。     

农田信息采集机器人物联感知技术应用研究进展

农作物生长信息动态采集是科学种植的重要依据。农田信息采集机器人以其灵活、智能、降耗等优点得到广泛应用，在精准农业、智慧农业发展中发挥着重要作用。全面了解农田信息采集机器人的研究及应用现状，对其技术创新与突破有重要意义。通过研究国内外各类应用于农田信息感知的移动机器人，从底盘技术、信息感知技术、信息传输技术、信息处理与应用4个方面，阐明农田信息采集机器人与物联网技术融合的体系框架，分析机器人底盘结构的技术构成，概括国内外物联感知技术与农业移动机器人融合应用现状，探讨信息传输与处理应用的前沿技术，指出各类农田信息采集机器人技术的优势与不足。最后，总结目前农田信息采集机器人发展的特点和难点，对今后农田信息采集机器人平台研发、信息感知、导航模式以及配套设施建设提出建议，并展望其未来发展趋势，以期为农田信息采集机器人及物联感知技术的深入研究及应用提供参考。     

传感器在智慧农业中的应用分析

正智慧农业是物联网技术与传统农业的深度融合,其中最重要的是传感器技术。通过传感器,可以摆脱天气等自然因素的限制,并在温室、水产品和畜牧业等领域实现远程科学监测,从而有效减少人类的消费。农业传感器已将传统的农业生产引向智能、自动化和远程控制的智能农业发展道路。农业传感器主要包括生命信息传感器和环境传感器。生命信息传感器检测植物生长过程中植物信息元素,农药和化肥以及其他元素的含量,并对植物生长迹象进行数字处理,以分析植物生长条件。环境传感器主要用于监视和分析水分,     

算法管理对智慧农业发展的促进作用

【目的 】探讨算法管理对智慧农业的促进作用,为智慧农业的发展提供新思路和方法。【方法 】文章系统分析物联网与传感器、遥感技术、多源数据融合在智慧农业中的应用,探讨版本控制、包管理、容器技术和云计算等算法管理技术对智慧农业发展,以揭示算法管理在智慧农业中的潜在优势。【结果 】农业中的算法管理可以降低软件开发、维护、应用过程的复杂性,促进算法和应用的有机结合,提高智慧农业的发展效率与准确性,为智慧农业领域的算法管理提供了有价值的参考【结论 】增强算法管理在智慧农业中的应用可以降低融合创新的成本,促进新应用的落地和推广。     

现代农业种植管理物联网应用分析

<正>1.物联网技术概述物联网在电子信息不断发展的21世纪,成为全球进入信息化时代的标志之一,将物与物之间都形成密切的联系,通过智能的感知系统,识别技术与计算机通信等各方面融合应用,可以对农业生产的机械设备与农业种植技术进行创新融合,促进现代化农业的发展。物联网技术主要有3种关键技术:(1)传感器技术,通过计算机与互联网的应用,将数据信息通过传感器来转换成数据信号的形式方便应用设备进     

生猪养殖环境监测多传感器数据融合模型研究

近年来,随着国家农业信息化进程的不断推进,在农业领域应用多传感器数据融合技术越来越受到学者们的重视。生猪养殖是湖南省的传统优势产业,研究生猪养殖环境监测多传感器数据融合技术,有利于提高我省生猪养殖的信息化、科学化水平。本文以对生猪养殖环境的监测为研究背景,对猪舍中温度、湿度、氨气浓度、二氧化碳浓度进行实时监测,利用提出的两级多传感器数据融合模型对观测数据进行融合,最终得到对实验猪舍实际情况的综合判断,并给出相应的环境调控意见,保证生猪能在适宜的环境中成长。     

温室传感器技术的研究进展与应用展望

【目的】智能温室是设施农业未来的发展趋势，传感技术和物联网技术是智能温室的 基础，分析温室传感器技术的研究进展与应用展望很有意义。【方法】温室传感器根据应用 领域可划分为环境因素传感器和植物体信息传感器，从传感器的精度、特点、适用范围、发 展趋势等方面对两类传感器进行了分析。【结果】环境因素传感器包括光照传感器、空气温 湿度传感器、CO 2 传感器和土壤相关的传感器，植物体信息传感器包括植物温度传感器、植 物水分传感器和植物营养元素传感器。光照传感器以硅光电池使用最广，空气温度传感器中 最具应用前景之一的是半导体 PN 结型温度传感器，空气湿度传感器中的电阻式、电容式感 湿材料都有应用，CO 2 传感器以红外线应用原理为主。在土壤和植物体信息传感器中，光谱 学扮演着越来越重要的角色。【结论】未来温室专用传感器领域会进一步细分，土壤和植物 体信息传感器继续成为未来的研究热点。温室传感器总体上会朝着体积更小、精度更高、非 接触式、实时检测的方向不断发展，传感器的信息融合趋势会愈加明显。传感器和物联网技 术在智能温室发展中将会发挥越来越重要的作用。     

植保无人机仿地定高飞行控制技术的应用现状及展望

随着中国农业信息化、智能化的发展,农业生产对植保无人机的作业质量越来越重视。植保无人机进行仿地定高飞行作业,是提升植保无人机作业质量的关键。回顾了多种传感器和多传感器信息融合技术的研究与应用的进展,概括和总结了超声波传感器、激光雷达、毫米波雷达、GNSS、气压传感器、视觉传感器和多传感器信息融合技术在定高飞行技术上的应用。并对上述传感器技术和仿地定高飞行控制方法进行了局限性分析,在此基础上,结合植保无人机作业场景的特点,提出对植保无人机仿地定高飞行进行区域划分,并提出姿态调整控制策略。通过对植保无人机仿地定高飞行的控制方法进行系统分析,探讨了适合植保无人机的适应性广、可靠性高且成本较低的测距方法及仿地控制方案,提出了多种传感器组合定位、人工智能场景识别定位、基于模型设计的高精度定高控制系统等解决方案,为植保无人机更好地实现精准作业提供有效的参考。     

图形图像融合技术与农产品特征建模

基于图形图像融合的特征建模技术随着计算机的发展也越来越多地用在农业的产品品质鉴定、植物病理研究等领域。该文重点介绍基于图形图像融合的特征建模技术及其在农业中的应用,实践证明,这种应用简单、可靠,给农业带来了很大的收益。     

机器视觉在设施育苗作物生长监测中的研究与应用

机器视觉是利用机器代替人眼来对目标物做模式识别、测量与判断的一项综合技术,其在农业各领域中的研究与应用发展迅速。从作物育苗的特性、机器视觉在苗期管理的作用、苗期作物视觉信息采集设备及叶片提取方法的发展3个方面分析了设施育苗对基于机器视觉的苗期作物监测的需求;总结了苗期作物视觉信息的主流获取技术,即成像传感器的成像技术、多传感器图像融合技术、三维重建技术的特点;回顾了机器视觉技术近年来在国内外苗期作物中的应用情况,从苗期作物关键生长参数监测检测方面进行综述,分析、对比、总结苗期作物关键生长参数的提取方法,最后概述我国现阶段机器视觉技术在苗期作物的应用中主要存在的问题以及发展前景。     

多功能农业机器人及其关键技术分析

为了改善农业机器人的通用性与适应性,提高其使用效率,本文提出了针对类似作业环境或工作条件、易于操作转换的农业生产作业的多功能农业机器人设计思想,阐述了多功能农业机器人的重要特性与要求,并分析了其设计与开发时的关键技术。多功能农业机器的开发对提高农业机器人的使用效率、降低农业生产成本、促进农业机器人的实用普及具有重要的意义。     

机器人——农业的新时代

随着科学技术的不断发展,农业机器人已经在农业生产中得到了广泛的的应用。农业机器人应用现代先进的科学技术将农业生产劳作简单化、效率化,不仅解放了部分劳动力,还提高了生产效率。本文主要介绍了农业机器人在国内外的发展现状及农业机器人的关键应用技术。     

视觉技术在农业采摘机器人中的应用及发展

介绍了农业采摘机器人的视觉技术及其工作原理,并进一步探讨了农业采摘机器人视觉技术的应用及其发展前景。     

智能除草机器人研究现状与展望

杂草控制是农业生产中必然面临的重要问题,随着机器人技术、自动化技术融入农业生产,各类除草机器人应运而生,有效地减少了化学药剂对环境的污染。本文综述了除草机器人的智能感知技术、机器人平台和除草装置3个部分的研究现状,分析了作物行与杂草识别技术、除草机器人平台结构和机械除草装置智能化控制方式等存在的不足,并从智能化感知、精准化除草、高效化作业和智慧化管理等4个方面对智能除草机器人的未来发展趋势进行了展望。     

机器人技术在农业上的开发与应用现状

介绍了农业机器人的特点和国内外研究现状,并指出了存在的问题和发展方向.     

农业机器人触觉技术在土地开垦中的应用

阐述了农业机器人触觉技术在土地开垦中的应用,展示了其广阔的发展前景。     

农业机器人应用进展初探

农业机器人是21世纪农业机械的发展趋势之一。综述了农业机器人的特点和国内外研究现状,介绍了农业机器人的基本结构、关键技术以及几种典型的农业机器人研究成果。     

室外农业机器人导航研究综述

农业机器人是现代农业技术的集中体现和未来发展趋势,当前研究中还存在着许多制约因素,其中导航是完成自动作业的关键,也是制约农业机器人发展的最大瓶颈。在长期的农业机器人自动导航研究中,经历路标、气味、机器视觉及星基导航等多种方式的研究和探索,其中视觉和星基导航逐渐成为当前导航研究的主要内容,星基导航以其成本低、系统结构简单、控制灵活等特点,必将在未来机器人导航领域占有越来越重要的地位。     

基于极点配置农用轮式机器人横向控制

农业机器人工作对象是复杂的非结构性地面,机器人在工作中经常由于环境的不确定性而偏离轨道。如何设计控制器使机器人偏离轨道后能够快速回归是一个很重要的问题。针对农用轮式移动机器人的运动学线性化模型,研究当农用轮式移动机器人横向偏离运动轨道时,提出使用极点配置方法设计控制器。仿真试验的结果也表明机器人在不同的纵向速度下都可以满足要求。     

基于自适应升温模拟退火算法的农业机器人全区域覆盖策略

目的 提出一种复杂农田环境下农业机器人全区域覆盖策略,以便合理规划农业机器人的工作遍历路径。方法 根据农田实际生产环境定义农业机器人复杂工作环境模型,并在此基础上建立一级分区与二级分区的概念。引入遗传算法变异操作的思想,建立基于贪婪机制的模拟退火算法优质可行解生成方法;建立解集多样性的概念,设计基于自适应升温的模拟退火算法改进方法,以此求解分区间的最佳遍历顺序问题。通过A*算法与八邻域搜索法相结合进行农业机器人跨区域衔接路径规划,依此,实现机器人覆盖全区域。结果 仿真结果表明,改进的模拟退火算法所规划的路径长度分别比传统遗传算法和模拟退火算法减少了14.7%和10.1%,收敛时的迭代次数分别减少9.8%和59.1%;农业机器人全区域覆盖仿真试验中遍历路径重复率为14.86%。高地隙喷药机器人现场遍历试验中,路径重复率为15.83%。结论 研究结果可为农业机器人在复杂农田环境中全遍历覆盖提供研究思路。