农用无人车环境感知技术发展现状及趋势分析*

传统农业随着人口老龄化、生产劳动强度大等原因导致其发展受到制约。近年来随着信息化技术、智能控制技术、传感器技术的快速发展,使得农用无人车的应用成为可能,实现传统农业向智慧农业的转变。对目前农用无人车发展情况介绍的基础上,重点阐述农用无人车环境感知技术的发展现状,对不同传感器技术的特点和应用情况进行总结,并比较分析不同传感器技术的优缺点;同时在对目前传感器信息融合技术发展情况总结分析的基础上,指出农用无人车环境感知技术的发展与应用没能够遵循精细化农业的发展方向,对于农业生产环境结构化研究欠缺。对此文章融合精细农业思想,提出作业对象结构化和作业机器传感器融合技术并重的解决策略,最后为降低成本、提高普及性,指出农用无人车的环境感知技术层可拓展性等发展趋势。     

精细农业中农田信息获取技术综述

农业是第一产业,是国民经济的基础。随着社会的发展,农村劳动力不断流失,人力成本不断提高,农田信息获取技术也越来越受到重视。及时准确动态地获取农田信息对于促进农业经济的发展和减少人力成本具有重要意义。基于此,研究小组阐述了3S技术和物联网相关技术,总结回顾了3S技术和物联网相关技术在农业中的具体应用。研究结果表明:该技术可以降低农业生产成本,提高农业生产效率,是走向精细农业的关键技术。     

水产养殖智能调控机械化技术推广

水产养殖作为我国农业经济发展的重要组成部分,对提高地区农业经济发展水平意义重大。随着现阶段科技技术发展速度的不断加快,我国水产养殖工作也逐渐趋向于智能化发展,通过配合使用先进的智能调控机械化技术手段,可以在高效改善养殖环境的同时,节约人力及物力成本。基于此,阐述水产养殖智能调度机械化技术发展现状,分析水产养殖智能调度机械化技术种类,制定水产养殖智能调度机械化技术推广方案,以期为相关工作人员提供理论性帮助。     

精准畜牧业中动物信息智能感知与行为检测研究进展

动物个体信息和行为的智能感知与分析是精准畜牧业的核心。牛、猪、羊等大型动物因与人类关系密切、经济价值高受到国内外学者的广泛关注。为了促进中国精准畜牧业的发展,分别从国外和国内视角,详细总结、分析了精准畜牧业中动物信息感知与行为检测的研究现状、尚待研究的问题。包括个体识别、生长状况评估及体况评价各种方法的优势和不足,呼吸频率与异常检测、肢蹄运动评分与跛行检测等异常和疾病检测,发情检测、产前检测及高危动作识别等动物生理周期关键时间段的行为感知方法等。结合精准畜牧的发展趋势和应用需求,在分析的基础上指出,动物信息智能感知与行为检测未来将向无接触、高精度、高自动化程度方向发展,结合动物病理学的早期肢蹄病灶自动化检测方法、不依赖评分结果的具有普遍性的状态参数、接触式传感器对动物的应激作用、动物高级行为的识别理论与方法、动物身体区域精细识别研究、检测设备/系统的有效性验证及效益研究与评估等将成为未来研究的方向。     

基于物联网的规模化畜禽养殖环境监控系统

规模化畜禽养殖已经成为畜禽养殖的趋势,其对环境的要求比较严格。为此,基于物联网技术对规模化畜禽养殖环境监控系统进行了设计。该系统采用簇型无线传感器网络结构,进行了智能管理模型设计。系统以MSP430单片机为现场控制中心,采用RFID技术,组建猪只智能群养管理系统;依据分布在养殖环境的传感器获得的环境参数,精确调整猪舍环境;采用B/S(浏览器/服务器)模式,通过远程控制系统,实现远程实时监控。试验结果表明:该系统性能稳定,对信息的无线采集、环境自动调控及远程可视化调控均达到实际需求,适合畜禽养殖智能化精准管理,可应用于规模化、智能化畜禽养殖业。     

无人驾驶汽车环境感知技术综述

作为当前科学技术重点研究的方向之一,无人驾驶汽车相关技术的发展,对促进我国国防、社会经济的发展有着重要的作用。无人驾驶汽车技术包含很多方面,而环境感知技术作为无人驾驶汽车技术的重要组成部分,相当于为无人驾驶汽车提供了眼睛,对无人驾驶汽车的稳定性和安全性有着直接的影响。本文介绍了各类无人驾驶汽车的环境感知技术,同时对环境感知系统中的传感器进行了研究,供相关人员参考。     

农业生物环境与设施工程的发展与对策

一、发展现状 1．生物环境：工程以现代科技的集成与创新为依托、以先进的设施装备为基础，在可控环境条件下，采用工业化生产方式，从而大幅度提高农业劳动生产率和资源利用率，有效实现农产品的转化增值，是农业增效、农民增收的重要手段，为保证中国蔬菜和肉类的有效供给、保障食物安全做出了突出贡献。     

畜禽养殖环境测控系统研究

针对我国规模化畜禽养殖场的特点,研制开发出畜禽信息采集及控制系统.通过采集养殖场所的主要环境因素如温度、湿度及氨气含量等因子,并结合季节、畜禽品种及生理等特点,编制有效的环境信息采集及调控程序,达到自动完成环境控制的目的.测控技术先进、成本低,将其与养殖场的环境控制装备结合,可有效的提升养殖场管理及技术水平.     

黄粉虫的养殖设施与器具

＂工欲善其事,必先利其器＂,采用并配置适当的设施、器具,对提高黄粉虫的养殖效率十分重要,现将近年来的做法、经验介绍如下。     

浅析如何建设畜禽养殖防疫信息平台

畜禽养殖防疫信息平台可以加强对畜牧业各类疫情的监控和管理,并能够为其提供优质的科技服务,使畜禽养殖信息得到高度的资源共享,而且其养殖生产、管理和监控也实现了数字化和可视化,使养殖工作从传统的经验管理转向专业化、数字化、信息化管理。     

区域畜禽养殖环境承载力评价及预警研究

基于产业生态经济系统视角,从经济、社会、自然角度综合考虑,选取发展类和限制类指标构建区域畜禽养殖环境承载力评价指标体系,运用系统分析模型测算20102019年吉林省各区域畜禽养殖环境承载力,并用灰色预测模型GM(1,1)预测20202029年吉林省各地区畜禽养殖环境承载力情况.结果 发现,在自然状态下,未来10年省域范...     

死畜禽立式堆肥反应器分析与设计

针对我国目前死畜禽堆肥反应器存在的诸多问题,以缩短堆肥周期、减小占地面积、降低环境危害为目标,对死畜禽立式堆肥反应器展开研究与设计。该反应器主要由破碎搅拌系统、传动系统、控温系统所组成。在掌握相关堆肥工艺技术的前提下对反应器关键参数如容积、保温层厚度、加热器功率以及对关键零部件如搅刀轴、搅刀片、定刀进行分析设计。利用有限原软件进行仿真分析,结果表明：反应器内部能形成稳定对流的流场,搅刀所受载荷均匀,反应器设计可靠。     

An approach for precision farming under pivot irrigation system using remote sensing and GIS techniques

The current work is aimed to realizing land and water use efficiency and determining the profitability of precision farming economically and environmentally. The studied area is represented by an experimental pivot irrigation field cultivated with maize in Ismailia province, Egypt. Two field practices were carried out during the successive summer growing seasons (2008 and 2009) to study the response of maize plants single hybrid 10 (S.H.10) to traditional and precision farming practices. Traditional farming (TF) as handled by the farm workers were observed and noted carefully. On the other hand precision farming (PF) practices included field scouting, grid soil sampling, variable rate technology and its applications. After applying PF a dramatic change in management zones was noticed and three management zones (of total four) were merged to be more homogenous representing 84.3% of the pivot irrigation field.Under PF Remote Sensing and Geographic Information System techniques have played a vital role in the variable rate applications that were defined due to management zones requirements. Fertilizers were added in variable rates, so that rationalization of fertilizers saved 23.566 tonnes/experimental pivot area. Natural drainage system was improved by designing vertical holes to break down massive soil layers and to leach excessive salts. Crop water requirements were determined in variable rate according to the actual plant requirements using SEBAL model with the aid of FAO Cropwat model. Irrigation schedule of maize was adopted considering soil water retention, depletion, gross and net irrigation saving an amount of water equal to 93,718 m³ in the pivot irrigation field (153.79 acre). However costs of applying PF were much higher than TF, the economic profitability (returns-costs) achieved remarkable increase of 29.89% as a result of crop yield increment by 1000, 2100, 800 and 200 kg/acre in the management zones 1, 2, 3 and 4, respectively. Finally applying adequate amounts of fertilizers beside water control the environmental hazards was reduced to the acceptable limits.     

规模化畜禽养殖场数字农业规划方案综合评价

畜禽养殖场数字化赋能是我国数字农业建设试点项目重点支持的内容,其规划方案科学决策是一个多指标综合评价问题.根据规模化畜禽养殖场数字农业规划内涵,从设备、经济、社会及生态方面建立包含4个一级指标、18个二级指标的综合评价指标体系,并基于组合赋权-TOPSIS法构建综合评价模型,对某规模化猪场数字农业规划3套备选方案进行综...     

基于视频处理的畜禽屠宰线工位监测研究

目前,农业智能化进程正在逐步推进,农产品的质量一直都是受大众关注的问题。2018年前三季度,我国共出栏猪、牛、羊7.38亿头,禽肉产量6 007 t,而平均抽检合格率仅有97.06%。在庞大的禽肉基数下,对不合格禽肉的人工追回工作将变得十分困难。本文针对此问题,从畜禽屠宰加工环节内出发,以肉牛屠宰过程中前腿预剥工位监测为例进行研究,运用视频处理与图像处理技术,记录工位处理数量、单体处理时间,在0.68 s时间内完成肉牛处理快照与操作人员快照提取的操作,同时生加工记录,填补屠宰过程中的缺失的信息,使得畜禽在屠宰过程中的流向变得可追踪,避免停线人工追溯带来的时间浪费。     

提高土地利用——土地覆盖遥感分类精度方法研究综述

本文总结了国内外提高土地利用-土地覆盖遥感分类精度的若干方法：可提高精度的大气校正方法、多源信息融合方法、人工智能分类方法等。并对其中部分方法进行了优缺点评价。     

家畜智能养殖设备和饲喂技术应用研究现状与发展趋势

家畜智能养殖设备是智能农机装备的组成部分之一,是国际农业装备产业技术竞争的焦点。本文重点围绕家畜智能养殖设备与饲喂技术在实践中的应用,进行了系统的性能特点分析。目前家畜智能养殖设备的开发对象主要针对猪和奶牛,主要研发的系统包括妊娠母猪电子饲喂站、哺乳母猪精准饲喂系统、奶牛精准饲喂系统和挤奶机器人等。家畜智能养殖设备的工业化应用必须与养殖模式、畜舍结构布局结合起来,才能发挥设备的使用效率,同时从满足动物的福利出发,与动物生理、生长及行为结合起来,形成设备与动物的互作和相互适应。最后指出了智能设备的研究必须与畜牧业生产的理论、目标产品的功能驱动及养殖方式的创新协调一致,要不断地更新换代,才能助推畜牧业的转型升级。     

死畜禽堆肥化利用技术装备的现状及发展趋势

针对我国养殖业发展趋势及当前死畜禽无害化处理方式,系统分析了各种处理方式的利弊,提出好氧堆肥具有可持续发展的潜力。通过阐述好氧发酵堆肥技术的原理和发展过程,确定容器式堆肥是最适合死畜禽肥料化处理的装备,同时对国内外的容器堆肥装备从结构和性能两方面进行分类研究,提出养殖规模与技术装备的配套应用方案,最后根据我国的实际情况提出死畜禽肥料化处理利用是未来的发展方向,对促进养殖业稳定、健康发展,对生态环境的保护都具有重要意义。     

基于计算机视觉的奶牛生理参数监测与疾病诊断研究进展及挑战

利用先进的信息技术推动智能养殖业发展已经成为奶牛养殖研究领域的重要目标和任务。计算机视觉技术具有非接触、免应激、低成本及高通量等优点,在畜牧生产中应用前景广阔。本文在阐述了计算机视觉技术在智能化养殖业发展中重要性的基础上,首先介绍了基于计算机视觉的奶牛生理参数监测进展,包括体尺、体温、体重的前沿监测设备、技术和模型参数。然后阐述了奶牛跛行及乳腺炎等疾病诊断的前沿技术发展过程和研究现状。目前,相关技术研究和应用推广存在检测准确性不高,受环境因素影响较大,非标准化养殖场结构制约检测系统普及,以及检测系统成本较高等问题和挑战。最后,本文结合中国养殖业发展现状,针对保证检测准确性、减少环境干扰等问题,就如何提高计算机视觉技术在智能化养殖业中的准确性和普适性提出了相关建议,旨在为中国奶牛养殖业的科学管理和现代化生产提供新方法和新思路。