姜窖环境监控系统的研究

为保证生姜的安全存储,采用传感器技术、结合GPRS通讯技术,设计了姜窖环境监控系统。该系统由数据采集平台、监控平台和网络平台三部分组成,可对温度、湿度、氧气和二氧化碳浓度进行实时采集和远程监控。试验数据显示,姜窖温度保持在10-15℃,相对湿度保持在90%-95%,氧气浓度保持在20-22 Vol.%,系统运行稳定可靠,能够对姜窖内各环境参数进行实时全方位的监测控制,保证了生姜的正常存储,极大降低了姜农因存储不当而造成的损失。     

基于融合深度信息的自动喷雾车全局非线性轨迹优化方法

针对传统的基于深度信息的喷雾车轨迹优化方法存在定位精度差、浮点漂移、深度信息帧易丢失等问题,提出了一种融合深度信息的全局非线性轨迹优化方法。在喷雾车前进过程中使用Real Sense传感器实时获取连续彩色信息帧,提取并优化重叠区域的FAST特征点,计算BRIEF描述子,通过快速最近邻算法进行特征匹配,并使用Nanoflann算法加速特征匹配过程。在获取连续关键帧的匹配点对后,对特征点对进行校验,剔除误匹配点对,利用对极几何融合深度信息计算两相邻关键帧部分匹配点对的本质矩阵,并针对剩余匹配点对进行重投影获取重投影误差。统筹全局连续关键帧,综合所有关键帧中匹配点的重投影误差,构建图优化,并通过Dogleg算法多次迭代获取当前喷雾车的精确位姿。该方法避免了单一依赖深度信息估计喷雾车轨迹时,出现位姿估计误差较大和深度信息帧丢失导致无法定位的问题。采用本文算法估计的喷雾车行驶轨迹更加接近于真实轨迹,其偏离真实轨迹误差均值下降了1. 07 cm,方差下降了2. 14 cm,超调量降低了2. 13 cm,提高了车行驶轨迹的鲁棒性。     

双鸭嘴式大蒜正头装置调头机理分析与试验

针对当前大蒜机械化播种鳞芽正头率较低的问题,测定了苍山大蒜的物理属性参数及几何参数,采用离散元技术,建立双鸭嘴式大蒜正头机构播种动力学模型;仿真研究了蒜种在3种正头机构中的运动规律,分析了不同接种鸭嘴曲线形状、蒜种重心、插播转速及蒜种二次弹跳对正头率的影响规律,明确了蒜种正头机理。试制了室内播种试验台及大田样机,开展了播种试验,采用可视化方法提取了试验过程中蒜种运动动态图像,结果证明与仿真过程基本一致,试验正头率与仿真正头率的误差在5%以内,表明采用离散元法对播种过程中蒜种的运动规律进行分析是可行的;田间试验蒜种正头率最高可达95.67%,提高了4.67个百分点。     

基于定向摄像头的大拱棚运输车视觉导航研究

针对大拱棚中运输车导航问题,提出了一种适用性更高的导航方法。为了规避叶间空隙对Hough直线变换精度造成的影响,使用道路尽头横向中心点作为导航信息标定点,搭建摄像头云台使得摄像头视轴始终与道路平行。使用色度法对作物与道路进行分割处理,通过面积筛选所得的轮廓点集,能够准确计算出道路尽头的横向中心点像素坐标,从而得到运输车的位姿信息。通过运动学建模对运输车进行了轨迹仿真,得到了运输车不同速度下对识别误差的动态响应。基于Raspberry Pi平台搭建了导航信息提取装置,在不同道路长度的拱棚中对比了本文方法与Hough变换法的识别精度,并使用不同类型摄像头进行了静态导航信息提取实验,同时在不同速度进行了运输车的直线行驶实验。静态实验表明,相比于传统Hough变换,该导航方法能够显著提高识别精度,使用长焦摄像头比普通摄像头识别精度平均提高了25.7%,导航线平均识别偏差为2.4cm,检测速率为240ms/f,具有较高的精度和实时性。行驶实验表明,该导航方法在不同速度下均能保证较小的稳态误差,能够满足生产要求。     

植株点云超体聚类分割方法

针对传统的超体聚类分割对植株存在过分割率高、实时性差的问题,提出一种融合显著性特征图的超体聚类分割方法。首先,采用Kinect V2实时获取目标植株的彩色图像和深度图像,将RGB彩色空间图像转换为CIELab彩色空间图像,计算每个像素的显著性特征值,获取彩色特征图,并融合亮度特征图和方向特征图构建显著性特征图;然后,将显著性特征图和深度图像同步对齐,获得显著性点云,八叉树网格初始化点云,并通过Mean-Shift算法获取满足概率密度阈值的网格点云,取最大概率密度点作为种子点,基于点对之间的欧氏距离和特征相似度作为区域生长相似性准则,生成超体素块;最后,通过LCCP算法对显著性点云进行聚类分割。实验结果表明,改进的显著性超体聚类分割方法可以大幅提高目标前景分割的准确性和快速性,有效克服背景噪声和离群点。     

大蒜收获机械研究现状及展望

大蒜是我国重要的经济作物之一。我国大蒜种植面积广,目前大蒜的收获大部分还是靠人工收获,不但效率低下,而且人工成本特别高。随着时代科学技术的进步,人们对大蒜收获机械化的要求越来越高,不但可以减轻劳动强度、降低人工成本,同时可以提高大蒜收获的质量。鉴于此,介绍国内外大蒜收获机械的发展现状和收获机械核心技术的研发现状,为我国大蒜收获机械进一步发展和如何提高大蒜收获的质量提供一些借鉴和参考。     

高地隙自走式喷雾机发动机悬置系统优化设计

某经济型高地隙自走式喷雾机使用三缸发动机作为动力,但低速作业时整车振动剧烈,对喷雾性能产生了不利影响。针对这一问题,对悬置系统进行重新设计。低速运行时,激励主要来自绕曲轴轴线的转矩波动,故采用隔振器斜置式布置方案。根据振动理论,对隔振器安装位置和倾斜角度进行计算和优化。理论分析和试验结果表明:改进设计后,整车振动情况得到较大改善。     

攀西山区植烟土壤pH和有机质含量特征与关系研究

pH和有机质是土壤肥力的重要指标，也是烤烟优质高产重要因子。本文以攀西山区4个烤烟主产县的19个典型烟田的剖面为代表，合计采集了75个发生层样品，分析了有机质和pH特征及其关系，旨在为攀西山区烟田土壤改良和施肥提供科学指导。结果表明：①耕层pH变幅为4.11~7.89，平均为6.25，总体上处于植烟适宜级别（pH 5.5~7.0），但有21.05%样点处于偏酸（pH<5.5）级别；②耕层有机质变幅为9.20~47.80 g/kg，平均为21.64 g/kg，但仅26.31%的样点处于适宜植烟级别（10~40 g/kg）；③不同成土母质的耕层有机质含量由高到低依次是风化坡积物、残积物>第四纪红黏土>沟谷堆积物，前两者间没有显著差异，但均显著高于后者；④土壤pH和有机质之间呈负相关关系；在剖面分布上，pH随着深度的增加而增大，而有机质表现出明显表聚现象，向下急剧降低。     

2010年涟水县小麦赤霉病重发原因及应对措施

介绍涟水县2010年小麦赤霉病的发生概况,分析其发生原因,总结其开展防治的情况,并提出防治对策,以为该县赤霉病的防治提供参考。