智能田间除草机器人发展现状研究

智能田间除草机器人是当代农业发展现代化、精细化、智能化的重要体现,对国家社会发展、环境保护等方面有着重要意义。为明确智能除草机器人关键技术与装备当前研究现状,从除草方式、苗草识别定位和智能导航方式等方面,总结梳理典型除草机器人的研究现状及作业方式;综述智能导航、苗草识别、除草执行系统关键技术的重要意义及研究进展;结合除草机器人具有作业环境复杂多变性、作业对象娇嫩性、使用对象特殊性、作业季节性的研究特点,指出当前关键技术的现存问题并阐释组合导航技术、复杂田间环境图像处理技术及杂草分类、株间除草末端执行机构研发及机械结构优化是未来发展趋势。     

大豆机械除草技术发展现状及对策建议

大豆除草技术的发展,为减少大豆的草害,提高大豆田的产量和质量有举足轻重的作用。通过调研和查阅相关资料,总结提出了大豆除草的几种方法：大豆化学除草剂技术、大豆人工除草技术和大豆机械除草技术。提出了大豆除草技术存在问题,分析后,提出了相应的对策,并且从政策上助力智能化大豆除草机发展、化学污染减量化和培养大豆除草技术相关的技术型和管理人才等方面提出合理化建议。未来除草技术的趋势更趋向于智能除草机器人技术,机械化与智能化的有机结合,会更加促进农业大豆除草现代化技术的发展。     

基于WiFi通信的玉米除草机器人结构设计与试验

针对目前玉米除草机器人除草率低、伤苗率高的问题,设计一种基于WiFi通信的玉米除草机器人。该装置包括除草机器人本体、大功率WiFi中继器和控制端,控制端为手机,可通过无线WiFi向除草机器人传输控制指令。除草机器人本体包括小车主体、轮动装置、机械臂以及末端执行组件,机械臂末端执行组件为人字形结构转盘,由锯齿圆形刀片、合金抓手、针型喷雾头组成。末端执行组件采用刀片机械除草加除草剂化学喷雾的方式,在机械除草完毕后喷洒除草剂。基于ARM11和STM32实现玉米除草机器人的控制,通过摄像头自动识别杂草位置,经ARM11主控板处理分析后,向各个STM32从控制板发送指令,由STM32从控制板完成对除草机器人各个部件的控制,也可由手机控制端通过大功率WiFi中继器发送控制指令,实现对除草机器人各个部件的手动控制。在土槽实验室进行正交试验,试验结果表明,该装置在工作速度为0.6 m/s、除草深度为30 mm的条件下,平均除草率为94.9%,平均伤苗率为1.9%,具有较好的作业性能,智能化程度高,可以为农业除草装置的后续研究提供参考。     

智能化作物株间机械除草技术分析与研究

非化学除草方式是生产有机农产品的前提,传统的机械中耕除草技术可有效去除行间杂草,但株间杂草密集度大且分布区域不连续,目前以人工除草为主,效率低且劳动成本高。机械除草作为化学除草的有效替代,除草高效且无化学药剂残留,符合绿色精准农业的发展要求,引起国内外众多学者的关注。为此,介绍了传统除草技术及株间除草技术的现状,重点介绍了国内外株间除草装置的关键部件与智能化系统,并分析比较了各种除草技术的优势与不足,最后对智能化作物株间机械除草技术作了总结和展望。     

水田机械除草技术的研究现状与发展趋势

针对目前化学农药对环境造成严重破坏和水稻有机种植劳动强度过高等问题,笔者对比分析了国内外的水田除草机械,对目前水田机械除草的除草部件类别进行整理,探讨了目前水田机械除草所存在的问题,并对水田机械除草技术进行展望,提出水田除草技术应以更高的除草效率、更低的伤苗率为目标,向智能化、集成化、仿生化和多技术交叉融合发展.     

农业机器人技术在农业工程中的应用及发展趋势

农业机器人技术可以为农业工程提供有效的解决方案。概述了农业机器人技术在农业工程中的应用研究，包括种植、喷洒、采摘、除草、施肥等方面。农业机器人可以通过计算机视觉、传感器、控制系统和机器学习等技术来完成任务，同时农业机器人技术的发展将在提高农业生产效率、降低成本、改善生产环境和保护自然资源等方面做出贡献。然后，讨论了未来农业机器人技术发展的方向和挑战，包括机器人的智能化、自主化、灵活性和可靠性等问题。最后总结了农业机器人技术在未来农业发展中的发展趋势。     

行道树自动养护机器人设计

随着科技的进步，各行业都向着自动化、智能化的方向发展。行道树自动养护机器人的设计是为了解决前几代产品自动化、智能化程度较低，携带困难等问题。结合行道树自动养护机器人功能特点，主要采用建模法、类比法、调试法等方法进行研究。行道树自动养护机器人设计主要以功能特点、工作原理及设计内容为核心，其设计内容主要包括底盘设计、机械爪与机械臂结构设计、单片机的选择、驱动系统设计、舵机模块系统设计等，并兼顾行道树自动养护机机器人的技术特点，全面对其工作原理和研究内容作了详实的阐述。     

机器视觉在除草机器人中的应用

随着农业自动化技术和农业机器人技术的发展,许多国家和企业开始致力于机器视觉除草机器人的试验与研究。为此,在介绍机器视觉技术系统的基础上,结合除草机器人苗草识别的试验,讨论了机器视觉系统在除草机器人中的应用,详细分析了基于机器视觉的苗草识别系统,并优化其系统的硬件、软件结构、功能以及原理等。     

苹果生产智能底盘与除草及收获装备技术研究进展

苹果产业作为苹果主产区经济发展的支柱产业，为当地果农增收、农业增效做出了重要贡献。随着产业的转型升级，苹果生产机械化和智能化的发展程度将影响其经济效益。为推进苹果生产智能化技术研究与智能装备研发，本文概述了苹果生产各个环节机械化水平，阐述了动力底盘、除草装备、收获装备等苹果生产装备主要技术特点，归纳了自动调平与控制、自主导航、自动避障、杂草识别、杂草去除、苹果识别、苹果定位、苹果分离等技术分别在智能化动力底盘、智能除草装备、苹果采收机器人上的研究与应用进展，并阐明了上述3种智能装备关键技术的基本原理和特点。在此基础上，指出了目前苹果生产智能装备技术面临的挑战，并提出了发展建议。     

多媒体武术系统在智能采摘机器人中的应用

智能采摘机器人广泛应用于农业生产中,其协同作用直接影响采摘效率。为了提高智能拣选机器人的生产效率,在采摘机器人的设计和制造中引入了FDM技术。为提高智能采摘机器人的生产设计水平,设计出一种基于多媒体武术教学系统的开放式、协同化、智能化的采摘机器人机械部件设计控制平台。基于FDM和WEB的智能远程协作技术,采用远程多媒体技术,实现远程CAD制造和零件制造的功能。以采摘机器人的机械臂和快速制造为实验对象,对其研发周期和返工数量进行检测,结果表明:采摘机器人机械部件返工率降低,设计研发周期明显缩短,可为采摘机器人的设计及加工提供参考。