植保无人机飞控系统与航线规划研究进展分析

应用无人机开展植保作业是有效防治病虫害的重要途径。本文对植保无人机行业发展和相关应用研究进行了综述,分别从植保无人机飞控系统、单机作业航线规划、多机作业调度场景及优化方法 3个角度进行了阐述,以增强植保无人机作业效果与提高作业效率为目标,分析了植保无人机飞行控制系统及航线规划与调度的研究现状。针对植保无人机因作业精度要求高而导致其飞控系统制造成本高的问题,提出应研发低成本、高精度、可适应植保无人机作业需求的测姿器件,开发相应的姿态估计算法;针对植保无人机航线规划、优化调度模型与实际作业需求不匹配的情况,总结了单机作业航线规划与多机调度优化场景、约束条件与优化方法。最后,提出应研发植保无人机自动补给平台,构建基于多机协同的作业管理与调度优化模型,以增强植保无人机在复杂作业环境中的作业效果,提高作业效率。     

基于深度强化学习的虚拟机器人采摘路径避障规划

针对采摘机器人在野外作业环境中，面临采摘任务数量多，目标与障碍物位置具有随机性和不确定性等问题，提出一种基于深度强化学习的虚拟机器人采摘路径避障规划方法，实现机器人在大量且不确定任务情况下的快速轨迹规划。根据机器人本体物理结构设定虚拟机器人随机运动策略，通过对比分析不同网络输入观测值的优劣，结合实际采摘行为设置环境观测集合，作为网络的输入；引入人工势场法目标吸引和障碍排斥的思想建立奖惩函数，对虚拟机器人行为进行评价，提高避障成功率；针对人工势场法范围斥力影响最短路径规划的问题，提出了一种方向惩罚避障函数设置方法，将障碍物范围惩罚转换为单一方向惩罚，通过建立虚拟机器人运动碰撞模型，分析碰撞结果选择性给予方向惩罚，进一步优化了规划路径长度，提高采摘效率；在Unity内搭建仿真环境，使用ML-Agents组件建立分布式近端策略优化算法及其与仿真环境的交互通信，对虚拟机器人进行采摘训练。仿真实验结果显示，不同位置障碍物设置情况下虚拟机器人完成采摘任务成功率达96.7%以上。在200次随机采摘实验中，方向惩罚避障函数方法采摘成功率为97.5%，比普通奖励函数方法提高了11个百分点，采摘轨迹规划平均耗时0.64s/次，相较于基于人工势场法奖励函数方法降低了0.45s/次，且在连续变动任务实验中具有更高的适应性和鲁棒性。研究结果表明，本系统能够高效引导虚拟机器人在避开障碍物的前提下快速到达随机采摘点，满足采摘任务要求，为真实机器人采摘路径规划提供理论与技术支撑。     

铜仁市2013年林地年度变更调查试点工作探讨

阐述铜仁市2013年度林地变更调查试点工作内容及技术路线,运用GIS软件和贵州省林地年度变更(试点)应用软件,经过数据处理得到最终的成果数据。对试点工作中存在的问题进行分析,并提出提高专业技术人员技术水平,认真把握林地变更技术环节,提高影像质量,加大资金和科技投入力度,提高林地监测管理水平等建议。     

浅谈公路平面线形设计

本文从曲线半径取值表 ,直线和螺旋线的有关规定以及有关反向曲线和复曲线的一般指南 ,对平面线形设计进行了论述     

城市导游信息系统的研究与设计

基于Internet Web技术,建立城市旅游导游信息系统。在系统中,用户可以根据自己的需要查询到相关的信息,选择最佳的游游路线。本设计采用图形结构中几个经典算法并予以改进,使算法具有创新性。系统具有良好的扩充性,可随应用的发展进一步升级。     

吉林省粮食结构变动及路径优化研究

在全国农业供给侧结构性改革的大背景下,为研究粮食主产区吉林省的粮食结构变动情况,采用等式分解法,通过对粮食内部结构调整的贡献率测算,深入剖析吉林省粮食结构的演变情况、形成原因及存在问题。研究表明:改革开放后吉林省粮食结构在自然因素、政策因素、经济因素的推动作用下,经历由多种作物共同发展到以玉米为主的生产结构变动过程;粮食作物内部结构调整对总产量贡献率为75.9%;玉米型粮食生产结构引发的问题主要有供给失衡、收益下降、生态破坏等。为此,在吉林省粮食结构路径优化过程中,要因地制宜,对种植区域进行合理划分,适当调减玉米种植面积,扩大杂粮、大豆等作物的种植面积,积极推进粮经饲协调发展和玉米收购市场建设。     

基于MDT和ARX的泵站流道设计

为了使大型轴汉泵站进水流道的设计过程形象，直观，且能充分利用计算机辅助设计软件的功能，减少编程工作量，提出了基于MDT（Mechanical Desktop）和ARX（AutoCADRuntime eXtension）应用软件的泵站流道设计方法。方法的实质是利用MDT三维曲面造型和ARX的程序处理功能，对泵站流道先进行三维曲面形体的设计，后设计其工程图。     

南水北调西线工程与受水区生态环境问题

南水北调西线调水工程的供水对象主要是工业、生活和生态环境用水,尤其生态环境用水占有很大的比例,当调水1.70×1010m3时,用于生态环境部分达6.30×109m3,占调水量的37.0%。重点分析了调水工程对受水区生态环境的有利影响,指出调水工程将为西部大开发提供水资源保障,增加受水区河川径流量;改善水环境;遏制并治理水土流失和土地荒漠化,减少自然灾害,改善农业生态环境和当地居民的生存环境;缓解黄河下游的断流,解决下游由于断流而引发的生态环境问题;恢复并建立新的生态系统,大大提高受水区的环境容量及承载力。从整个生态环境意义上来讲,南水北调西线工程是一座规模宏大的生态建设工程。     

基于无人机航向的不规则区域作业航线规划算法与验证

为尽可能地减少飞行总距离和多余覆盖面积,节省无人机的能耗和药液消耗,研究了一种基于作业方向的不规则区域作业航线规划算法。该算法根据指定的作业方向,可快速规划出较优的作业航线,也可在未指定作业方向的情况下,给出某一推荐的作业方向与航线,使整个作业过程能耗和药耗最优。仿真结果表明,在一块面积为983.125 m2的不规则凸五边形作业区域内,采用该算法进行航线规划,无人机作业的多余覆盖率最低可达到11.5%,而且作业面积越大,优化效果越明显,在同样的地块进行田间试验,得到最低多余覆盖率为2.8%,证明了该算法的可行性。该研究可为自主作业无人机的航线规划算法提供参考。     

Toad on the road: Use of roads as dispersal corridors by cane toads (Bufo marinus) at an invasion front in tropical Australia

Determining the factors that influence the rate of spread of invasive species is an important goal for conservation biology. If invasive species utilize specific landscape features as dispersal corridors, control programs can target such corridors. Radio-telemetry was used to determine landscape level factors that influence dispersal of an introduced anuran species (the cane toad) at an invasion front in tropical Australia. Most radio-tracked toads moved along roads and cleared fencelines, avoiding heavily vegetated habitat; they typically sheltered overnight close to these open corridors, returning to the road each evening to recommence dispersal. Surveys of the compass orientation of dispersing toads on roads showed that most animals were oriented along the main axis of the road (and thus, travelling along the road) rather than moving across it. To test the hypothesis that use of roads enables toads to disperse more rapidly than would be possible across more thickly vegetated sites, locomotor performance of toads was quantified under field conditions. As predicted, toads rapidly slowed down in dense roadside vegetation but continued to move rapidly through open areas. These results suggest that simple habitat manipulations of roadside verges might help to reduce the rate of dispersal of cane toads across tropical Australia.