计算机视觉修正下的农机导航与电液控制设计

为了进一步提升农机自动驾驶的精确性,笔者概述了计算机视觉修正的农机导航原理,设计了农机导航与电液控制系统。结果表明,该系统可以自动确定作业范围并规划最优行驶路线,在行驶过程中同步分析视觉设备提供的图像信息,根据分析结果不断修正路线,自动完成转弯、掉头、避障等操作。此外,对农机电液控制系统进行了改良,提高了执行机构的响应速度和动作精度,满足了复杂田间环境下农机的自动行驶需求。     

基于字符识别的收割机机器视觉研究

随着农业现代化技术的不断发展,无人驾驶技术开始被应用到农机的设计上,为了实现农机的无人驾驶,首先需要使农机具备智能化视觉系统。为了提高农机视觉系统的导航线识别能力,将基于翻译工具的字符识别技术引入到了系统的设计上,结合图像处理技术,通过对导航线的初步定位、二次定位和图像的滤波、灰度化及增强处理,可以准确识别出作业区域的导航位置线,还可以得到实时的位置坐标。测试结果表明:收割机在自主行走时可以沿着导航线位置行走,并通过坐标点来实时的修正行走方向,达到了精准定位导航的目的。     

中联重科新农机亮相全国农机展

正3月29日,2018全国农业机械及零部件展览会在郑州开幕。作为农业生产机械化整体解决方案服务商,中联重科携拖拉机、植保机、收获机械、秸秆装备、烘干机等产品盛装亮相,这些产品融合了高效、绿色、智能等新元素,受到参观者的广泛关注。中联重科一直致力于自动驾驶领域。公司自主研发的农机自动驾驶与辅助视觉导航技术,已在农业生产中得到应用,该技术可实现拖拉机按照预定路径进行自动行进、自动对行、定量播种等精准     

计算机视觉技术在智能化农业机械中的应用分析

计算机视觉技术通常用于复杂物体的自动化检测、识别、分割和定位,将计算机视觉技术应用在农业机械中,有利于实现农业生产的自动化、智能化,提高农业生产效率。基于此,研究小组首先介绍了计算机视觉技术在农业机械中的应用范围,主要包括农产品质量检测、农作物病虫害诊断、农机作业监测、农机自动导航等;分析了计算机视觉技术在农业机械中的应用优势,如实现智能化作业、提高作业精度、实现精确采摘、减少劳动力消耗、降低生产成本等;提出了计算机视觉技术在智能化农业机械中的应用方法和未来的发展趋势,包括开发高分辨率、高帧率和大视场相机,提高智能控制算法的实时性和准确性,加快计算机视觉技术的商业化进程等。以期为提高农业生产效率,推动我国农业现代化发展提供重要支撑。     

阴影环境下拖拉机视觉导航路径识别方法研究

在对比分析了普通环境与阴影环境下图像特点的基础上,提出了一种适用于阴影环境下拖拉机视觉导航的路径识别方法。首先,运用2G-R-B彩色模型分割图像,根据图像的线性灰度分布,采用合理的点运算分析法提高图像对比度,利用迭代阈值分割法和二值图像闭运算提取道路特征;然后,通过扫描道路边缘离散点和最小二乘法拟合出拖拉机的导航路径。实验结果表明,该方法能快速和有效地提高拖拉机视觉导航系统对阴影环境的适应性。     

中创博远智能化农机自动驾驶系统

<正>从2018年开始,农业农村部、财政部将农机北斗终端纳入全国农机购置财政资金补贴目录范围,标志着我国农机导航和自动驾驶(辅助驾驶)技术应用己进入了引导推广使用的阶段。这也预示着拖拉机驾驶自动导航系统,将成为拖拉机尤其是大马力拖拉机重要的组件。北京中创博远智能科技有限公司是农机自动驾驶系统研发的国家高新技术企业,生产的农机自动驾驶系统产品已经在新疆、黑龙江、内蒙、河北、山东、广西、江苏、陕西等地应用近千台套,得到广大用户的广泛认可。一、中创博远农机自动驾驶系统原理     

现代农机导航系统设计——基于极限学习机图像智能分类算法

农业采摘机械采用机器视觉技术后,可以自动识别成熟果实,然后通过自主路径规划,达到自主定位导航的目的。为了实现这个过程,农机定位导航系统必须具有高精度快速处理图像的相关算法。为此,将极限学习机算法引入到了农机导航系统中,并结合BP神经网络算法,通过对成熟果实和果树图像坐标的确定,实现农机作业的快速导航。为了验证方案的可行性,对算法的计算效率和精度进行了统计,结果表明:采用极限学习机后,采摘效率有了明显的提升,精确性也有所提高,可以满足现代化农机装备的设计需求。     

助力精准农业 约翰迪尔ATU自动导航系统演示会在广西举行

<正>1月21-23日,在"甘蔗之乡"广西崇左扶绥县,一场农机自动导航系统的演示会吸引了近200人前来参观。此次演示的机型,是配备约翰迪尔ATU自动导航系统的新6B系列拖拉机带着甘蔗播种机作业。笔直的路线、均匀的行距、轻松的操作,让前来观摩的种植大户和合作社代表连连称赞。近年来,由于人工成本不断上涨,甘蔗生产机械化迫在眉睫,利用创新的自动导航技术,可以提高驾驶员的工作效率,减少农业投入,提高种植收益。     

基于信息化时代的农业收割机定位系统设计与试验

为了提高收割机的定位导航效率和精度,实现自主定位,基于信息化时代将云技术和无线通信技术引入到了导航系统的设计上,通过导航视觉系统图像的高速处理、无线传感节点通信、路径规划和追踪,实现了收割机的自主定位和导航。对不同作业块的导航定位精度和路径追踪的精度进行了测试,结果表明:采用自主定位系统可以成功地对作业区域的路径进行规划,并实现高精度的路径追踪,对于提高农机的智能化水平的研究具有重要的意义。     

纯电动拖拉机驱动技术路线探析

目前国家大力推行的新能源技术在拖拉机行业推广较慢,农机的新能源发展还处于探索与研究阶段,农机“电动化”将是未来拖拉机技术发展的主要方向。本文将重点探讨纯电动拖拉机的驱动技术路线问题,重点分析了几种驱动路线的优缺点,为将来企业设计纯电动拖拉机提供参考,避免技术路线走弯路。     

农业机械导航技术的发展与应用

在当前信息科技飞速发展的大环境下,农业生产的规模正不断扩大,同时体现出智能化和精确化的特征,而农机机械导航技术对于农业的生产和发展具有极为关键的意义。在导航过程中,农机利用随身安装的传感装置来获取周围的环境信息,而后利用内部的信息处理装置对收集到的信息进行分析和处理,其后根据信息处理的结果来确定进一步行进的方向和路线,继续进行农业生产活动。在此基础上,文章对农业机械导航技术的发展和应用状况进行了探究和讨论。     

基于DSP和图像处理的农业机器人视觉导航研究

确定了间歇式行走的农业机器人视觉导航方案,设计了计算机图像采集单元、计算机图像处理模块和视觉导航参数提取算法,实现了一套基于DSP和图像处理的农业机器人视觉导航系统.试验结果表明:农业机器人移动速度增加时,导航误差会增大,且机器人的平均横向偏移在10 cm之内,能够满足农业机器人的导航需求.     

基于北斗导航的农机自动驾驶系统设计和实现

精准农业是一种新兴的农业理念,重视采用先进的科学技术开展农业生产,不仅可以充分利用农业资源,也可以提高农作物产量,对于降低生产成本、提升经济效益具有重要的意义。农机自动驾驶系统是满足精准农业要求的重要一环,实现高精度定位对其可行性具有重要的影响。基于此,笔者以农机自动驾驶系统为依据,在概述北斗导航的基础上,提出基于北斗导航的农机自动驾驶系统软硬件设计及实现情况,以期为类似研究提供一定的参考。仿真结果表明,在农机自动驾驶领域引入北斗导航,依托北斗导航对农机自动驾驶系统进行设计,借助北斗导航高精度定位信息,通过控制器对农机实施控制,促使农机按照既定路线完成自动驾驶,可以满足农机对于预定路径精细化跟踪的要求。     

农机导航自动驾驶系统前装认证研究

<正>伴随着越来越多的新技术应用到农业领域,我国农机信息化、智能化水平越来越高,农机导航自动驾驶就是当前发展较快的一个典型案例。通过在农机上安装导航自动驾驶系统,依靠高精度卫星定位装置获取农机位置、姿态和航向信息,对所获信息进行分析,驱动液压阀或电机来控制转向装置进行路线修正,就可以实现农机按照规划路线自动驾驶行驶作业。这样不用驾驶员操作就可以完成耕作、播种、喷药等田间作业,不仅可以缓解驾驶员的疲劳,还可以降低作业成本和时间。然而新产品新技术前期往往因为产品标准不完     

基于ISO 11783的拖拉机导航控制系统设计与试

基于ISO 11783标准构建了拖拉机自动导航控制系统,系统包括5个电子控制单元（ECU）,其中转向ECU节点可以根据从总线上接收到的转向指令来控制前轮转向。对自动导航控制系统的网络服务性能进行了分析,并进行了使用该系统的拖拉机直线路径跟踪试验。试验表明,基于ISO 11783的拖拉机自动导航控制系统能满足实时性要求,并能较好地实现路线跟踪,直线跟踪最大横向偏差为     

基于DSP和计算机辅助的播种机导航视觉技术研究

为提高播种机导航视觉系统的效率及准确性,在导航控制系统的设计过程中引入了DSP和计算机辅助方法,通过计算机辅助图像处理和数据计算,有效提高了导航系统的效率。在播种机自主导航系统的设计中,采用了DSP和计算机辅助联合的方法,并以图像的处理为例,对系统设计的可行性进行了测试。结果表明:在高分辨率图像处理的条件下,基于DSP和计算机辅助的导航系统可以顺利完成图像的处理,保证了导航系统图像识别和路径规划的效率及准确性。     

给铁牛装上“科技芯”

<正>谷雨刚过,气温攀升。笔者在山东省诸城市贾悦镇曹力沟村看到,孟友烟农专业合作社农机服务队队员白明正驾驶着一台大型拖拉机进行烟田起垄作业。他悠闲地坐在驾驶室里,拖拉机的方向盘自动调整方向,而身后的烟垄却异常笔直,不禁让人啧啧称奇。其实,奥秘就藏在拖拉机的"科技芯"里。给拖拉机安装上北斗导航农机自动驾驶系统,司机仅仅是辅助开车,拖拉机就可以利用卫星提供的高精     

基于WinCE的农机导航监控终端软件系统设计与实验

随着农业机械自动导航技术的发展,农机导航监控终端技术已经成为农业机械自动导航技术的重要组成部分。为了满足农业信息化发展的需求,更好地管理控制农机自动导航系统,实现对农机自动导航系统的实时监控与农机作业的控制,开发了农机自动导航监控终端软件系统,可进行农机车辆的导航状态监控、农机具的操纵控制及系统的故障诊断等。通过对农田工作的特点与导航需求分析,采用VS2005开发环境,C++语言,开发基于Win CE嵌入式操作系统的农机车辆自动导航监控终端软件。软件程序的总体功能模块包括:人机交互界面显示、基于RS232的串口通讯模块、路径规划模块、文件读写模块及系统参数调节模块等,并制定导航监控终端与导航控制器之间的数据通讯协议。将该导航监控终端软件系统装在拖拉机上测试运行,结果表明:导航监控终端软件系统可长时间连续稳定的工作,有效实现了对农机车辆导航系统的操作与监控。     

农业机械导航技术研究进展

农业机械自动导航技术是实施精细农业的基础，可有效减轻农机操作人员的劳动强度，提高作业精度与作业效率。经典的农机自动导航关键技术包括定位测姿、路径规划和运动控制，针对这3项关键技术，分别阐述了基于全球导航卫星系统、惯性导航系统、机器视觉导航系统及多传感器信息融合的农机定位测姿方法，总结归纳了农机自动导航系统中的全局路径与局部路径规划算法，以及农机的运动学模型、导航决策控制方法、转向制动控制系统。随着信息技术的发展，农机智能导航技术受到越来越多的关注，保证作业安全与提高作业效率成为农机智能导航不同于传统自动导航的关键技术。以激光雷达和RGB相机为例综述了农机自主避障技术，并从协同导航模式、通信技术、协同控制、远程监控平台等角度阐明了多农机协同作业的关键技术。最后，结合无人农场和智慧农业对农机智能导航技术未来的发展方向进行了展望。     

农机快速导航系统设计—基于图像边缘检测和3D深度视频帧内编码

在农机多行作业时,其作业效率主要受到导航精度和系统响应速度的制约。为了解决农机多行作业导航精度和时效性的问题,基于边缘检测方法和3D视频编码技术,引入了一种深度帧内编码方法,用于实时导航视频的获取,有效提高了导航的时效性和导航精度。在实时图像的垄位置标定和导航线提取时,基于特征点匹配计算量大、误匹配概率高及实时性不强的确定,提出了导航线检测的Sobel算子,有效提高了导航线获取的精度。最后,利用样机对快速导航系统进行了测试。测试结果表明:基于图像边缘检测和3D深度视频帧内编码的农机导航方法,可以实时准确地标定作物垄的导航线,满足了农机快速导航系统的设计要求。