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针对真实果树进行修剪试验存在不可逆性、成本高、修剪效果难以快速呈现等缺点,将Unity3D虚拟现实技术应用到果树的枝、叶、花等修剪模拟。首先通过三维扫描仪获取果树形态数据;然后三维重建得到模型导入unity创建虚拟果园;利用射线拾取算法鼠标可以拾取果树枝条上设置的修剪点,由修剪规则判断若修剪点选取正确,出现"虚拟剪刀",并利用包围盒层次法进行碰撞检测以修剪动画的方式剪掉拾取对象。以单株柑橘为例,模拟了其某枝条疏花疏果及果实采摘交互修剪过程。实验结果表明,该方法能直观形象地模拟果树修剪过程,符合真实的人工修剪操作,树木真实感较好,对果树修剪的教学和研究有较好的实用价值。 相似文献
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为解决果树修剪技术推广难的问题,提出了基于手势交互的虚拟果树修剪方法。在已有三维果树模型的基础上,通过创建帧缓冲区对象,构建虚拟屏幕,实现果树枝条的快速拾取和修剪;建立了虚拟果树修剪控制手势集,利用Kinect获取骨骼信息,采用状态机匹配识别手势类型,将手部关节点坐标转换至鼠标绝对坐标系,建立不同手势与鼠标和键盘事件之间的映射关系,实现手势交互代替鼠标和键盘交互。实验结果表明:该方法手势识别准确率高,交互实时性好,能够满足虚拟果树修剪应用需求,为果树修剪技术的学习提供了新的途径。 相似文献
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果树剪枝是种植、培育果树所有环节中较为关键的一环,对果树进行修剪也有益于果树的生长。当前,随着我国经济水平逐渐提升,果园的种植面积也越来越广,关于果树修剪的问题更是层出不穷,技术工短缺、果树修剪效率低下、出错率高等,都限制了果园的发展。本文就果树修剪的自动化和机械化进行论述,力求推动果树修剪机械化和自动化的发展。 相似文献
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《农机化研究》2021,(7)
新疆南疆地区因枣树管理每年修剪产生残枝约70万t,针对红枣残枝粉碎后多元化利用的需求,测定了红枣残枝的力学特性(压缩、弯曲和剪切的各项力学参数)和枣枝的物理性质(密度、含水率)。试验结果表明:红枣残枝顺纹压缩、横纹压缩和弯曲的应力-应变曲线图弹性段本构关系均符合胡克定律,剪切破坏为塑性破坏方式;枣枝顺纹压缩抗破坏强度、抗破坏弹性模量和承受外力功均大于横纹压缩,顺纹压缩功与抗压强度之间呈多项式函数正相关,横纹压缩功与抗压强度之间呈指数函数正相关;枣枝密度与抗弯强度、抗剪强度之间均呈多项式函数正相关,含水率与抗弯强度之间呈多项式函数负相关,与抗剪强度之间呈幂函数负相关。研究结果可为红枣残枝粉碎机械的设计和优化提供理论依据和参考。 相似文献
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《农机化研究》2021,(6)
目前,果树修剪成本高且成效低问题,已经严重制约了果树种植行业的发展。为此,研发了全自动果树修剪机具,并在试验中对应用效果进行分析,以达到果树种植行业效率与产值双提升的目的。确定了全自动果树修剪机的工作原理与总体结构,并针对机具的关键部位进行了相关设计与理论分析。通过对修剪机总成支撑锯切作出合理分析,对修剪机支撑杆的位置以及清除机构的工作过程作出分析,确定圆锯片刀的齿数是120齿、尺寸是14in。对液压油缸的尺寸以及液压系统的合理性作出分析,确定修剪马达转速为1600r/min。进行修剪试验,结果表明:相关作业参数均符合设计要求,果树漏剪率为10%,符合修剪需求。 相似文献