基于DBSCAN和BP_Adaboost的农机作业地块划分方法

农业机械(农机)在多个地块作业,费用和效率有时需按地块统计,现有的农机监控系统仅能记录农机定位信息和作业状态信息,难以实现地块的自动精准划分。本文通过研究轨迹点属性特征,分析作业地块数量不确定性和轨迹点分布规律,采用基于密度聚类方法(Density-based spatial clustering of applications with noise, DBSCAN)和分类器集成算法(BP＿Adaboost)结合的方法划分地块。根据DBSCAN算法对农机轨迹点多数有效、识别错误集中的特点,结合BP＿Adaboost算法挖掘多维度信息关联、容错能力强、分类效果好等优势,先利用DBSCAN得到初步的轨迹点状态类别,再利用BP＿Adaboost算法建立训练模型对农机轨迹点状态精准识别,根据时间序列和类别标记划分地块。本文方法既解决了只依靠阈值和经纬度信息聚类不准确的问题,也减少了大量样本标记工作。利用该方法轨迹点状态识别准确率达96.75%,地块划分准确率为97.74%。     

基于DBSCAN的农机作业轨迹聚类研究

农业机械在田间作业过程中,时间和空间维度上产生大量的作业数据,对农业机械作业轨迹数据进行聚类分析在农机作业状态分析和效率研究中具有重要意义。为此,应用DBSCAN(Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise)算法对模拟农业机械作业轨迹进行分析,设计了基于密度聚类的农机作业状态分类算法。对模拟数据的聚类结果表明:该方法正确分类农机作业班次内的有效作业轨迹、空行转移轨迹和停歇轨迹的精度达到98.33%、70%和100%。聚类作业轨迹反映的农机利用率为95.35%,为农机田间作业轨迹研究提供了依据。     

基于空间运行轨迹的农机往复作业行距估算方法

为了快速评估农机作业重漏状况,针对农机往复作业模式下,通过在农机上装载智能终端设备,采集车载终端GNSS信息,分析农机空间运行轨迹数据,统计方位角分布频次,计算农机作业方向,提取农机作业线,进一步建立了农机作业行距评估模型。为了验证农机作业行距评估模型,于2021年6月25日在北京小汤山国家精准农业研究示范基地开展实验,利用装载有自动导航系统的拖拉机,设定不同的行距,且每个行距进行往复直线作业,验证作业方向计算、作业线提取和作业行距提取等模型。结果表明,与实际相比,模型计算的作业行距平均误差为3.07%,均方根误差为0.14m,从整体上来看,识别的农机作业平均行距和实际行距比较相符,可为农机作业重叠、遗漏等农机作业质量评估提供数据支撑。     

基于三次样条插值的农机作业面积计算

受地块不规则影响,农机作业轨迹多样,作业面积计算的难度也随之增加。有效准确地计算农机作业面积,是农机作业监管和效率评估的主要依据。通过对地块和轨迹分析,提出了利用三次样条插值算法生成农机作业轨迹线,穿过所有轨迹点的同时,保证轨迹线平滑。将所有作业轨迹线累加,结合作业幅宽可计算作业面积。该方法不仅减少了折线方法在拐角处计算不合理产生的误差,也解决了其他方法在弧形地块行驶过程中小弧度转向轨迹线不平滑的问题。该方法计算作业面积在弧形轨迹中准确率高于传统折线计算等方法。      

农机作业路径规划策略研究 —基于智慧农机大数据平台

针对我国农机跨区作业中存在的信息不对称、缺少有效农机调度手段等现状,建立了基于"互联网+"的农机作业信息服务平台,通过研发的手机APP、农机智能采集终端,实现了信息智能无缝对接,解决了农机服务产业链中信息不对称的问题。针对多机多地块作业调度问题,分析了基于智慧农机大数据平台的农机作业路径规划模型,设计了基于单位时间平均作业收益最大的优化调度算法,通过智能分单方式为农机大户或农机合作社的多台农机提供最优作业区域和行驶路线。试验结果表明:所提出的算法不仅确保了作物作业及时高效地完成,同时提高了作业收益,减少了作业成本。     

基于驾驶员视角的汽车行驶轨迹跟踪模型

从驾驶员视角出发,构建汽车行驶轨迹跟踪数学模型,运用Matlab／Simulink工程软件和C语言,建立驾驶员-环境-汽车闭环系统仿真模型。利用Matlab平台遗传算法（GA）仿真包,以驾驶员道路跟随精度、车辆侧向加速度和转向盘忙碌程度所构成的综合评价指标为目标函数进行分析,获得模型参数最优值。模拟和试验结果表明：模型设计合理,能较好地反应熟练驾驶员正常驾驶特征。     

基于英语语言理解的农机自动导航研究

随着时代的发展,我国农田出现集中连片和规模化经营的趋势,为农业机械的应用提供了空间。自动导航技术可以降低机械操作的人力成本,提高土地利用率,具有重要意义。语言理解是一种主动性的信息处理技术,成为整合农业机械各个系统的有力工具。为此,研究了英语语言理解在农机自动导航中的作用,概括了语言理解的整体过程,并分析了其核心和难点。以拖拉机为例,对相关的单词进行聚类分析,列举了实现3种功能的代表性事件,以提高我国农业机械的自动化水平。     

基于K-均值聚类算法的汽车行驶工况构建

基于汽车实际运行载荷数据,对速度时间序列异常数据进行预处理并进行片段划分,构造表征运行片段特征的参数.采用主成分分析方法进行参数降维,通过K-means聚类算法对运行片段进行分类.基于马尔科夫链原理确定工况间的顺序关系,最终结合怠速时间特征与各工况总时间比例确定汽车行驶工况.结果表明,通过特征参数相对误差检验及速度-加...     

基于HMR3000的行驶农机姿态自控系统设计

数字罗盘HMR3000体积小、质量轻，可输出三个方向上的姿态数据，能满足小型行驶农机姿态控制系统设计的要求。文中给出HMR3000的输出数据系统的软／硬件设计及调试方案。系统可自动消除自差，便于避免农机行走中繁琐的自差修正，大大增强了自控行驶农机的平稳度及航向准确性。     

应用测距轮测试拖拉机的行驶轨迹

应用测距轮测试拖拉机的行驶轨迹概述本文主要介绍应用测距轮测试报拉机在各种田间条件下的行驶轨迹。该装置的综合误差在２％以内。在这里把提高测试精度作为目的,在该装置内设计有能够自动修正测试误差的程序,其结果是,拖拉机无论在平坦的或是在倾斜的耕地上的行驶轨...     

当前我国农村对农机需求特点分析

农业机械工业是生产农业机械,为种植业、林业、畜牧业、农村副业与渔业提供生产和加工设备的产业。它直接为现代农业发展提供装备及生产手段,对加快我国农业产业化和农业基础设施建设的步伐具有关键性作用。笔者立足我国农村的现实,深入分析了当前我国农村对农机的需求的特点。     

农业生产中农机事故的预防对策

农业生产中农机化水平的提升,提高了生产效率,增加了农业经济效益,实现了助农增收的目的,但由此而带来的农机事故也逐渐增加。文章结合湘村高科农业股份有限公司多年的农业生产安全管理,总结了一些预防对策,供农业生产者参考。     

农机监理应该推行人性化执法

本文探讨了在农机监利工作中如何将“平等、民主、和谐”理念容纳其中。     

水田农业机械作业操作技术运用方法

文章简述了水稻生产过程中育苗、插秧、抛秧和收获作业技术要求,为广大农民提供了科学的水田农业机械的作业依据,为增产增收奠定了坚实的基础。     

我国农机信息化技术发展的区域特征分析

当前,我国进入了农机信息化高速发展的时代。不同于世界其他国家,我国由于地形多样化,农机信息化表现出了明显的区域特点。本文针对不同场景农机信息化情况进行分析,并在农机化发展现状的基础上研究其共性特征,对农机信息化未来发展重点方向进行预测。     

农机田间作业监控设备自愿性产品认证技术要求

针对近些年农机田间作业监控设备的生产企业增加很快,产品质量参差不齐,各类产品之间的兼容性不够,为促进产品质量提升、引导行业健康发展,提出采用农机田间作业监控设备自愿性产品认证的方式,评价产品质量和工厂质量保证能力。依据国家对产品质量认证的要求,借鉴一些机构相关产品检验规定,综合集成提出农机田间作业监控设备自愿性产品认证的技术要求,包括选择型式试验(企业送样)+获证后监督(包括工厂质量保证能力要求)的认证模式、划分耕整地作业监控设备单元和播种作业监控设备单元、实行产品型式试验、获证后监督、产品一致性检查和工厂质量保证能力要求的审核等。通过实施农机田间作业监控设备自愿性产品认证可为使用者选择提供帮助,可推动农机田间作业监控设备的技术进步和促进产品质量的稳定提升。     

提高农业机械作业质量的途径探讨

农业机械在农业生产中得到普遍使用,但在使用农机进行农业作业时还发生着一些质量安全问题,需要加快速度、加大力度进行解决和完善,让农机作业在农业劳动中发挥更大的优势.文章从五个方面入手对提高农业机械作业质量的途径进行探讨,包括:农机具的选择;保持农机具的技术状态;提高农机具驾驶员的素质;加强农机行业的监督管理,制定规范的行业质量标准;建立完善的农机化服务体系.     

加快双峰县农机产业集群发展的思考

农机产业是双峰县的传统优势产业．双峰县素有“全国米机之乡”美称,也是市内培育的十大产业集群、全市高新技术产业基地,是全省唯一的“省农机产业基地”。随着社会主义新农村建设的一系列政策的到位,购机补贴项目增多、额度加大,极大地增强了农民的购买力,同时也给双峰农机产业带来了前所未有的机遇。尽管双峰农机产业具有基础优势、产品优势和市场优势,还是存在一些不可忽视的问题与困难。指出,应尽快出台促进农机产业发展的有关政策．加快培育龙头企业与知名品牌．优化农机产业发展环境,加大财政支持力度,进一步解决项目投入及融资等问题。     

农机故障维修与安全操作研究

随着近年来我国经济的快速发展,农业现代化进程不断加快农机,农机维修工作将扮演着越来越重要的角色。文章主要是对我国农机故障维修与安全操作要求进行深入地分析,从中找出问题所在,并提出相应的解决措施。