遥控自动立木整枝机电源控制系统

便携式遥控自动立木整枝机控制系统电源的使用效率是整个系统的一个重要指标及可靠工作的前提.该文在分析控制逻辑的基础上,从节能的观点出发,合理地研制了自动立木整枝机发射与接收系统电源控制电路.电源供电能力测试的结果证明:该电源控制电路可以有效地提高整个系统电源的效率,能够很好地满足自动立木整枝机的工作需要.      

遥控自动立木整枝机运动控制系统

正确的控制逻辑是自动立木整枝机运动控制系统的关键技术.该文根据作业要求,研制了基于复杂可编程逻辑器件的自动立木整枝机运动控制系统.该系统采用自制的新型电动机位置动态检测装置,通过复杂数字逻辑运算及相应的闭环控制驱动电路,实现对人工林自动立木整枝机控制信号的分组、实时控制.该运动控制系统设计合理、控制逻辑准确,已成功应用于BSR Z23 001A人工林自动立木整枝机,工作可靠,使用效果良好.      

面向整枝机控制的手势识别技术研究

为了实现对自动立木整枝机的手势控制,需要完成手势识别和无线遥控两部分工作,因此开展了基于表面肌电信号的手势识别技术研究。首先根据整枝机6个工作状态的特点定义相对应的6个手势,即:握拳、上切、下切、外翻、内翻和展拳;然后对采集到的表面肌电信号进行预处理,包括消噪和活动段分割;再对表面肌电信号进行时域和时-频域分析,得到3类特征,即:平均绝对值、自回归参数模型系数和小波分解后的各子频段信号平均能量;最后,构建支持向量机分类器,通过V折交叉验证得到最佳参数,分别进行单用户和多用户的识别实验。手势识别实验结果表明:单用户识别的准确率最高达100.00%,平均准确率为98.07%,高于多用户识别(91.19%)。本研究为实现整枝机手势控制的后续工作奠定了基础,为推进林业机械的智能化与人机交互进程提供了一种有效的新思路。      

基于计算机视觉的立木枝干直径自动测量方法

立木枝干直径是智能型立木整枝机器人工作的重要工作参数.该文提出了一种基于计算机视觉原理的立木枝干自动测量方法.该方法利用已知大小的标定尺简化无线性畸变CCD摄像机标定过程.首先,将标定尺与被测立木紧贴在一起并通过CCD摄像机获取它们的图像;其次,从图像中通过二次模板匹配方法检测标定尺并统计标定尺像素数;然后,计算出图像每一个像素代表的实际尺寸;第四,通过立木枝杈点检测分离出树干和树枝;最后,将统计立木枝干直径的像素数与每一个像素代表的实际尺寸相乘就可以很容易地计算立木枝干直径.该文测量了12组立木枝干的直径,平均绝对误差为0.67 cm,平均相对误差为1.9%.实验结果表明,计算机视觉的立木枝干直径自动测量方法能够比较精确地解决智能型立木整枝机器人中的立木枝干自动测量问题,但是该方法在进行复杂背景立木枝干直径测量时精度需要进一步提高.      

立木整枝机设计方法与主要参数的研究

该文研究了立木整枝机的工作方式、切削机构、传动机构,提出了螺旋式上升、锯链式切削机构、机械传动是较为理想的整枝机的工作方式.同时,对整枝机的工作参数、对象进行研究,提出了整枝机的合理工作参数,设计了一套测试系统;采用测力传感器测定整枝机系统轮胎与树木的作用力,计算出了轮胎与树木之间的摩擦系数;测定了侧柏、银杏、刺槐等几种主要树木的摩擦系数,为整枝机的动力选择提供了重要的依据.      

机滚船遥控驾驶系统电路设计

为实现机滚船无人驾驶,设计了一套机滚船的遥控驾驶系统电路.该系统电路由遥控发射电路、遥控接收电路和中央处理单元三部分组成.田间试验结果表明,该系统遥控距离大于50 m,工作可靠,适合田间作业.     

丘陵山地小型田间搬运机遥控系统设计

针对某款使用拉线方式控制的田间搬运机,设计了1种手动与遥控一体化的控制系统。该系统主要由发射控制模块、接收控制模块和电机执行装置3大部分组成,以STC15W4K32S4中控单元为核心的接收控制模块,配合无线通信协议,完成了对发射控制模块无线信号的分析处理和电机执行装置动作的实时控制,实现了搬运机的启停、转向、油门调节等遥控功能。结果表明,该系统遥控动作准确,遥控距离大于50 m,适合搬运机进行田间搬运工作。     

基于数学形态学的树木图像分割方法

该文针对智能整枝机视觉系统的需要提出一种以数学形态学为主的图像分割方法,解决了智能整枝机视觉系统中背景复杂下树木图像分割困难的问题.该方法分成5个步骤:①利用小波变换将图像进行压缩;②亮度矫正;③用分水岭算法对图像进行分割;④用区域合并法解决分水岭算法中的过度分割问题;⑤用中值滤波器滤除分割过程产生的孤立点.结果表明:该方法比Roberts算子、Sobel算子及Prewitt算子对树木图像的分割效果好,为立木整枝机视觉系统的深入研究打下了基础.     

基于计算机视觉的立木树干曲率自动测量方法

树干曲率的自动测量是智能立木整枝机作业的重要步骤.该文针对立木图像的特点,提出了一种基于计算机视觉的立木树干曲率自动测量方法.该方法包含4个主要步骤:利用阈值分割对树干图像进行提取,得到图像的粗分割;在中值滤波的基础上,利用拉普拉斯算子对图像进行边缘位置点的检测,从而得到准确而连续的边缘;利用数学形态学方法对树干边缘进行细化处理;以道格拉斯-普克法提取树干曲线上的特征点,对其进行曲线拟合并求得树干曲率.实验结果表明,该方法能比较准确地识别树干的弯曲度.      

基于整枝抚育目的的立木枝干自动识别研究

为了适应我国人工工业用材林自动化整枝抚育的需要，该文提出一种用于工业用材林自动整枝的立木枝干动态识别系统框架，对人工林侧柏的枝干进行了数字图像采集及处理，利用计算机视觉、图像处理、小波分析技术对图像进行压缩、滤波、分割、消噪及边缘特征提取.同时提出了一种立木枝干计算机自动识别算法，提取立木图像枝干形状、尺寸、弯曲度及相对空间位置关系基本生长特征，即利用模式识别技术验算其与特征数据库的匹配情况，从而达到立木枝干自动识别的目的，为后续的自动识别研究提供了依据.      

茶树系列修剪技术及其合理应用

茶树修剪是茶园优质高效栽培管理中重要的农艺措施。概述了茶树修剪的生理效应和生理适期,简述了茶树不同修剪方式及其技术要点,提出了不同树龄、不同地形、不同采摘方式和采制不同茶类茶园宜采用的修剪模式。     

再论“逻辑方阵（对当关系）”的适用范围及其条件

许多逻辑教材将4种直言判断的＂逻辑方阵（对当关系）＂运用到同样是4个种类的模态判断和规范判断身上,从而导致了严重的逻辑混乱与错误。直言判断＂逻辑方阵（对当关系）＂的成立需要3个条件,其主要根基是对主项和谓项外延关系的穷尽分析,而所谓模态判断与规范判断的＂逻辑方阵（对当关系）＂却缺乏这些条件,因此是根本不能成立的。把＂逻辑方阵（对当关系）＂套到规范判断上是更大的错误。     

浅析提高樟树大树移植成活率的养护措施

通过对栽植的6棵胸径达40公分的樟树出现的问题,进行检查分析,并通过采取修剪、喷雾保湿、设置PVC透气管、使用杀菌剂及生根素、给树体输营养液及病虫害防治等一系列养护措施,保证了所栽植的樟树成活。     

Development of a row guidance system for an autonomous robot for white asparagus harvesting

The special cultivation features of white asparagus pose new challenges to the research and development of the row guidance control. This paper presents a row tracking system of a two-layer structure for an autonomous robot developed to harvest white asparagus. At the low level, two independent speed control loops are suggested to ensure the actual revolutions of the drive motors to follow their demanded values. A cascade control structure, consisting of an inner orientation error controller and an outer lateral offset controller, is proposed for the high level to drive the robot to track the desired trajectory. The most important advantage of the cascade structure is that the inner loop directly regulates the most significant error (the orientation error), which minimizes the impact of the external disturbances upon the outer loop. Moreover, the cascade scheme allows the orientation angle to be limited within a given range. That ensures a collision-free tracking. The controllers are designed based on the traditional proportional-integral-derivative (PID) algorithms. The control parameters are selected by using root locus analysis, which guarantees the system stability. The effectiveness of the proposed control regime is evaluated by numerical simulations and validated by experiments. The experimental results demonstrate that with the suggested row guidance strategy a satisfactory tracking accuracy of ±0.5 cm is achieved.     

根系修剪对苹果树光合特性及果实品质的影响

为探讨适宜的根剪时期,以18 a矮化中间砧长富2号苹果树为试材,进行了秋季、萌芽期及花后根剪处理,测定了叶片光合特性与果实品质。结果表明,根剪提高了树体叶片的净光合速率、气孔导度及胞间二氧化碳浓度,在生长季前期,降低了蒸腾速率,提高了水分利用率,生长季后期各处理差异较小,其中秋季根剪光合能力的提高优于其它处理。根剪处理有利于提高果实可溶性固形物、可滴定酸、维生素C及果皮花青苷含量,果面鲜艳程度高,果肉硬度较大。综合分析认为,秋季根剪对提高叶片光合特性与果实品质更为适宜。     

整枝对辣椒大棚长季节栽培产量和效益的影响(英文)

在长江中下游地区,辣椒长季节栽培的关键技术之一是越夏整枝。为了研究不同整枝方式对越夏栽培辣椒生长的影响,试验设计了3种整枝处理,即处理1(再生整枝)、处理2(四干整枝)和处理3(多干整枝),以不整枝为对照(CK)。结果表明,采取多干整枝法最有利于辣椒的越夏生长,能使植株保持获得高产的良好株型,可有效减轻病毒病的为害,提高辣椒果实的商品性,椒果产量和经济效益分别比对照处理增加15.8%和19.0%。     

断根措施对杨树和冬枣生长的调控作用

采用树木行间两侧不同距离断根的方法,研究了断根措施对I107杨和沾化冬枣的生长调控作用。杨树断根以促进生长为研究目的,而冬枣断根以抑制过旺营养生长,提高果实产量为目标。试验结果表明,两侧8倍胸径距离断根显著提高了杨树的胸径和树高生长量,在处理后短期内(35 d),杨树叶片N、P、K和生长素质量分数显著减少,降低了叶片光合速率;但是随着根系生长的恢复,在161 d时上述各项指标得到显著提高。对冬枣断根的研究结果表明,两侧3倍胸径距离断根能够显著降低枣头二次枝的长度和数量,没有明显影响到当年冬枣产量,次年则使产量显著提高了8.73%,同时果实Vc和可溶糖质量分数也得到显著增加。3倍和5倍胸径断根虽然降低了冬枣叶片的N、P和K质量分数,但显著提高了叶片光合速率。断根在短期内促进了枣头二次枝IAA质量分数的增加,在161d时IAA质量分数显著降低。