无线射频识别技术在奶牛饲喂机器人上的应用

无线射频识别技术(RFID)是一种非接触的自动识别技术,无线射频识别系统主要由远距离射频卡、远距离读卡器以及天线组成.奶牛饲喂机器人是用来进行奶牛个体精饲料补给的精准饲喂系统,主要由奶牛自动识别、计算机控制和喂料机构等3部分组成.为此,介绍了无线射频技术的主要特点和工作原理、几种不同形式的奶牛饲喂机器人以及基于射频识别技术的奶牛饲喂机器人的工作原理.     

智能化个体奶牛精确饲喂机设计与实验

要实现奶牛高产必须保证奶牛瘤胃pH值的稳定,要实现瘤胃pH值稳定必须对个体奶牛精饲料量进行精确饲喂,精饲料的数量对瘤胃pH值波动具有重要影响.设计了基于射频识别技术和单片机技术的个体奶牛精确饲喂机,可以实现个体奶牛精饲料量的精确饲喂.通过一个月饲喂实验表明,个体奶牛日产量提高了4kg.     

奶牛行为特征识别系统的研究与设计

按照奶牛行为特征的特性,研究设计了奶牛行为特征识别系统.该系统以8位超低功耗单片机STM8L152 C6T6、三轴加速度传感器LIS3DH和ZigBee组网模块为硬件核心,进行了硬件电路和软件程序的开发设计.系统结构不复杂、对奶牛行为的区分度较高.经过实验,系统能够监测并识别奶牛的活动行为,为奶牛的发病判断和发情期预测提供了科学依据.     

双模自走式奶牛精确饲喂装备设计与试验

基于射频识别技术,设计了以计算机为信息管理平台,以单片机为控制平台,利用无线传输技术进行数据传输的双模自走式奶牛精确饲喂装备,实现了饲喂装备的双模行进、个体牛只饲喂信息无线传输以及精确饲喂.通过一个月的饲喂试验表明,该技术及装备可显著提高奶牛产奶性能,个体奶牛平均日单产奶量提高3.0 kg,平均蛋白质质量分数为3.1％ ～3.3％.     

射频识别技术检验自助服务系统的开发和应用

射频识别技术是一种多功能、简单、容易操作的检验自助服务系统,能够有效的提高医院的服务水平和信息化的时水平。在实际的服务中使用最新的、方便操作的射频识别技术,通过使用这种技术能够有效的实现在一台自助服务机上进行自助取号、取单、打印以及检验结果查询等多项功能,有效的降低了信息录入的失误率,促进工作效率的有效提升,同时还能降低交叉感染的出现,值得在临床上推广使用。     

奶牛个体智能化精料变量补饲系统设计与试验

设计了一种以槽轮为计量机构、以嵌入式系统为控制系统的奶牛个体精料变量补饲系统。该系统利用无线射频识别技术识别奶牛身份,根据个体奶牛的基础日粮采食量及其产奶量的差异,实现4种精饲料的精准配料、自动计量、混合与投放。检测结果表明,该系统的投料响应时间为1.47s、同步投料时间为15.15s、门禁栏杆开启时间为3.92s、系统读卡距离为523cm、报警料位高度为21.5cm,系统射频识别正确率为100%,并且4种饲料的混合质量良好,计量误差小于5%,能够满足奶牛的饲喂要求,同时具有奶牛补料数据在线查询和打印功能。     

奶牛精量饲喂系统研

精量饲喂系统的核心技术是奶牛个体识别技术.系统采用了非接触式的无线射频识别(RFID)技术,奶牛佩带符合ISO11785标准的电子标签.采食开始前,系统核对奶牛信息后按照饲喂要求进行自动投料.系统各测量数据将通过以ZigBee为核心建立起来的无线网络传输到主控计算机,同时主控计算机将奶牛饲喂规则的相关控制指令也通过无线网络传送到饲喂装置,控制饲喂装置工作.系统预留相关扩展接口方便后续升级使用.     

奶牛精确饲喂装置检测系统的研究

精确饲喂装置检测系统的核心技术是奶牛个体采食量检测技术.系统采用了螺旋输送料技术、非接触式的无线射频识别(RFID)技术和称重传感器技术.采食活动前,系统核对奶牛个体信息和启动螺旋输料系统进行投料,收集奶牛个体的采食数据,在上位机中利用Visval Basic 6.0 编写系统应用软件,实现对采食数据的接收、显示、存储和分析处理.     

基于RFID的动物示踪与识别系统

世界各国增强动物性食品溯源机制的重要手段之一是对动物进行示踪和识别.介绍了一种基于RFID技术的动物示踪与识别系统.在阐述系统整体功能的基础上,设计了一种基于ARM开发系统的GPRS无线数据传输终端,针对动物示踪与识别系统实现功能及特征对数据中心数据库进行了具体设计,并结合动物示踪与识别系统的性能特点,阐述了系统应用的重要意义.     

基于图像处理技术的奶牛体型线性评定系统

采用Lab View虚拟仪器软件开发平台和IMAQ Vision图像处理软件包开发基于计算机图像处理的奶牛体型线性评定软件系统。系统选用蓝色背景，增强了图像的对比度和定位准确性，减小了图像处理的难度。采用从HSL模型中抽取S值的方法实现图像灰度化处理，并通过中值滤波减少图像的噪声。试验结果表明，运用模板匹配方法来识别特征点，判定准确率达90％以上。计算机图像评分和手工评分结果的最大绝对误差1．1cm，相对误差为0．8％，系统精度满足线性评定要求，完全能取代手工评定，并提高了评定效率。     

奶牛健康监测设备与技术研究及应用进展综述

我国的奶牛养殖数量逐年增加,通过对奶牛的生理参数和行为进行监测,可以提高奶牛养殖的经济效益,提升我国奶业的竞争力。随着人工智能技术的发展,奶牛健康监测的设备和技术在不断更新和完善,为奶牛健康监测提供了便捷和精确的手段。本文综述了近年来奶牛健康监测方面的研究进展,从奶牛的生理参数监测和行为监测两方面展开,生理参数包括体温、体尺、体质量、呼吸频率等,行为包括基本行为（站立、行走、躺卧等）、反刍、跛行等。对国内外奶牛健康监测的设备和技术进行了系统的分析,总结了不同监测设备和技术的优缺点和适用情况,并结合当前已有的应用案例,对奶牛健康监测研究所面临的问题进行了讨论,指出了奶牛智慧养殖的发展趋势,旨在为奶牛健康管理和养殖业的可持续发展提供方法和思路的参考。     

基于改进YOLO v3模型的挤奶奶牛个体识别方法

为实现无接触、高精度养殖场环境下奶牛个体的有效识别,提出了基于改进YOLO v3深度卷积神经网络的挤奶奶牛个体识别方法。首先,在奶牛进、出挤奶间的通道上方安装摄像机,定时、自动获取奶牛背部视频,并用视频帧分解技术得到牛背部图像;用双边滤波法去除图像噪声,并用像素线性变换法增强图像亮度和对比度,通过人工标注标记奶牛个体编号;为适应复杂环境下的奶牛识别,借鉴Gaussian YOLO v3算法构建了优化锚点框和改进网络结构的YOLO v3识别模型。从89头奶牛的36790幅背部图像中,随机选取22074幅为训练集,其余图像为验证集和测试集。识别结果表明,改进YOLO v3模型的识别准确率为95.91%,召回率为95.32%,mAP为95.16%, IoU为85.28%,平均帧率为32f/s,识别准确率比YOLO v3高0.94个百分点,比Faster R-CNN高1.90个百分点,检测速度是Faster R-CNN的8倍,背部为纯黑色奶牛的F1值比YOLO v3提高了2.75个百分点。本文方法具有成本低、性能优良的特点,可用于养殖场复杂环境下挤奶奶牛个体的实时识别。     

射频加热技术在粮食储藏与加工中应用研究进展

粮食的储藏与加工是保障国家粮食安全的重要环节。射频技术凭借具有穿透深度大、加热迅速、整体加热、无化学残留等特点,已广泛应用于粮食产后研究,并在部分领域工业化应用前景广阔。为深入了解射频加热技术在粮食储藏与加工中应用研究进展,本文首先对射频技术展开概述,阐述了射频加热的基本原理,并对目前商业化应用的射频加热系统的类型与特点进行介绍;从粮食与储粮害虫的介电特性、储粮害虫的耐热性和粮食的加热均匀性改善三个方面概述了目前射频在粮食储藏与加工中的基础研究;在此基础上,结合生产中面临的实际问题对该技术在粮食产后杀虫、灭菌、钝酶和干燥等方面的应用进行了总结;最后,就该技术应用于粮食储藏与加工尚存的问题与未来研究方向提出了建议。本文可为射频技术在粮食储藏与加工中的应用研究提供指导作用。     

大蒜种植机械蒜瓣方向识别与系统设计—基于PLC控制技术

大蒜是我国一种重要经济作物,在我国有较大的种植面积。由于大蒜种植时具有鳞芽朝上的农艺要求,因此我国的大蒜种植主要是靠人工,劳动强度大,效率较低。为解决大蒜机械化种植中蒜瓣朝向问题,设计了一种基于PLC控制技术的蒜瓣方向识别系统,并对其在田间的实用性和准确性进行了试验,以期提高大蒜种植作业的效率和质量。用红外检测装置对蒜瓣的外形性状进行扫描,通过PLC对来自红外检测装置的数据进行模糊计算,根据计算的结果判定蒜瓣方向,向机械手发出相应指令。对原型机和改进型所种植的蒜瓣,进行空穴率、双粒率、倒立率、出苗率及产量数据分析,发现两种机械的空穴率、双粒率和出苗率之间没有显著差异,但是改进型种植机产生的倒立率显著低于原型机,说明该蒜瓣方向识别系统能够满足机械种植时蒜头向上种植的要求。     

数控车床中应用变频调速技术探析

文章阐述了变频调速技术自身特征以及基本原理,探析了数控车床对变频调速技术的应用。     

基于遗传算法的汽车ESP液压系统参数辨识

ESP液压系统是保证汽车行驶安全性的重要执行机构,根据ESP液压系统的结构原理,在Matlab/Simulink环境下建立其实时仿真模型。采用实车测试环境下记录的试验数据作为参考数据,基于遗传算法对ESP液压系统模型的未知特征参数进行辨识。对比运行于实时仿真机的ESP液压系统模型输出的制动轮缸压力与实车测试环境下的记录值,结果表明用辨识数据参数化的ESP液压系统模型具有较高的符合度,可满足构建ESP系统硬件在环仿真测试环境的需求。     

基于频域整形的EPS系统参数优化

针对电动助力转向(EPS)系统传统的参数优化方案无法保障良好转向盘力矩瞬态特性的问题,借鉴经典控制理论二阶振荡环节的基本结论,提出了EPS系统参数的频域整形优化方案。在现有转向路感评价模型频域分析的基础上,建立了EPS系统阻尼比的量化公式。该方案本质上是以EPS系统阻尼比为优化目标,并以EPS系统的稳定性量化公式为约束条件。为验证所提出的频域整形方案的优化效果,分别建立了基于频域整形优化方案和传统优化方案的优化模型,并基于遗传算法对优化模型进行了优化设计和计算。两种优化方案的对比分析结果表明,与传统优化方案相比,提出频域整形方案,可以进一步改善转向盘力矩的瞬态响应特性,有利于获得更好的转向路感。     

基于遗传算法辨识的进给伺服系统摩擦特性研究

因为直线进给伺服系统容易受到摩擦力的影响,对于以高速高精度直线电机为组成核心的进给系统,消除摩擦力的影响尤为重要。因此,本文以直线电机导轨的摩擦力为研究对象,基于能反映摩擦过程中动静态特性的LuGre摩擦模型,考虑了摩擦迟滞非线性因素的影响。以单轴直线电机进给系统为实验平台,通过LabVIEW构建摩擦力实验测试平台,经过与MATLAB交互的小波去噪算法的滤波后得到摩擦力数据。利用遗传算法的摩擦模型参数辨识方法有效地对模型参数进行了参数辨识。该方法得到的结果与通过实验得到的数据具有一致性,验证了方法的正确性与辨识结果的准确性。