采摘机器人位置校正方法研究——基于无线传感网络和超带宽调频方法

超带宽雷达是新近出现的一种高分辨率雷达,当信号带宽和其发射中心频率的比大于0.25时,就被称作超带宽,带宽越大,雷达对目标的分辨能力越高。超带宽雷达具有高分辩能力,如果将其使用在采摘机器人定位导航系统中,可以有效地提高采摘机器人的定位导航精度和效率。为此,提出了一种基于无线传感网络和超带宽调频技术的采摘机器人位置校正方法,并以实际采摘环境作为研究对象,对采摘机器人的位置校正过程进行了测试。测试结果表明:采用超带宽调频无线传感网络方法,定位校正精度要高于传统的定位算法,且定位效率高,对于新型自动化采摘作业机器人的研究具有重要的指导意义。     

微喷灌田间管网的优化研究

出水口的位置不同,田间管网布置方案也不同,从而影响田间管网的投资费用,以往的研究大多忽略了出水口位置对管网投资的影响。【目的】探究在自压供水条件下,出水口位置对田间管网建设费用的影响。【方法】分别对出水口位于地块一角、地块一边、地块中间3种情形建立以毛管长度、支管管径为决策变量,以微喷灌田间管网总投资最小为目标的优化模型,采用变径设计,选用遗传算法求解。【结果】与传统规范设计方案相比,出水口位于地块一角、一边和中间的模型优化方案,管道投资分别降低了20.0%、9.5%、23.9%。对比规范设计结果,出水口位于地块一边的管网投资最小,比出水口位于地块一角的布置方案投资降低了13.4%,出水口位于地块中间比位于一角时布置方案投资降低了7.2%;对比模型优化结果,出水口位于地块中间比出水口位于地块一角和出水口位于地块一边时田间管网投资分别降低了11.8%、9.9%。【结论】模型优化结果节省投资明显,模型优化结果显示出水口位于中间毛管双向布置时投资最省。     

生物防治技术在森林病虫害防治中的应用

森林病虫害的防治作为环境保护中的一项重要内容,现阶段主要采用生物技术防治方法。之所以采用生物防治技术,主要是由于该项技术相较于直接使用其他种类防治病虫害的药物,对环境产生的负面作用较小,与当前“资源节约”、“环境友好”主题相符合,有效避免了污染风险及防治对象产生抗体,有效性更强,并且有效持续时间较长。     

乌兰察布市林业有害生物危害情况的分析

2014年采取问卷和访问调查、踏查、标准地调查相结合的方法,对乌兰察布市林业有害生物发生情况进行调查,得出结果为:乌兰察布市常发林业有害生物年均发生面积35 266.84 hm^2左右,其中病害发生3 133.35 hm^2左右,虫害发生22 000.11 hm^2左右,鼠害发生10 133.38 hm^2左右。发生特点:一是食叶类害虫危害严重,发生面积呈上升趋势;二是蛀干性害虫整体危害稳中微升,发生面积1 266.67 hm^2左右;三是灌木林害虫柠条广肩小蜂、柠条豆象、中华芜菁等,整体发生呈上升趋势,危害程度较为平缓,发生面积6 400.03 hm^2左右;四是杨树烂皮病发生呈上升趋势,感病株率9.3%,发生分布范围有所扩大,局部偏重,发生面积3 133.35 hm^2左右;五是达乌尔黄鼠、中华鼢鼠发生呈上升态势,部分地区较为严重,发生面积10 133.38 hm^2左右。通过调查分析,为乌兰察布市科学制定防治规划、方案,有效开展预防和治理,提供了较为全面、准确、客观的基础性依据。     

抚育经营技术对乌兰察布市华北落叶松人工林的影响

2010年7月在卓资县保安林场对华北落叶松人工林进行实地踏查,确定4个示范点并编制实施方案。每个示范点设置10块标准地,其中5块进行抚育经营,5块不抚育作为对照。2012年10月对示范点40块标准样地进行每木检尺调查。结果显示,4个示范点林分胸径平均生长量,与对照林分(未抚育的林分)对比平均生长量分别增加了29%、35%、54%和10%,平均树高的增长量,与对照林分相比分别增加62%、68%、22%和19%,平均冠幅与对照林分相比分别增加了46%、52%、8%和14%,林分蓄积每公顷增加量分别为0.75m3、0.9 m3、0.9 m3、0.6 m3。抚育经营后,华北落叶松林分林木竞争减小,促进了林木生长,林分的各项生长指标与对照林分相比都有所提高。     

谷罗山村的林下致富路

一枚绿色鸡蛋卖2元,一公斤蜂蜜卖到200元……桑植县桥自弯镇谷罗山村的村民们很意外:不到两年时间,在驻村扶贫工作队的帮扶下,村里蜜蜂、土鸡等特色养殖业风生水起,村民们通过发展林下经济产业走上了脱贫致富路。     

数控加工精度的影响因素分析及提升策略探讨

随着社会经济的发展,数控车床机械加工制造设备正在不断的创新,多样化、智能化的高新制造设备开始在我国机械生产制造业进行了广泛应用,但加工精度无法满足企业对工件加工质量的需求。因此,需要结合当下我国数控加工过程中的数据处理和刀具参数的实际应用问题,结合工作人员的工作现状,对影响数控加工精度因素进行详细的分析,制定出有效的解决方案,全面提高我国数控加工精度。     

基于改进Mask RCNN的复杂环境下苹果检测研究

苹果检测是苹果采摘系统中的关键环节,为实现复杂环境下苹果采摘机器人视觉系统对苹果的识别和定位,提出一种基于深度学习的方法,通过改进的Mask RCNN网络对苹果进行检测研究。该方法在原始Mask RCNN网络的基础上,增加边界加权损失函数,能够使边界检测结果更为精确。训练后的模型在验证集下的AP值为92.62%。通过比较Mask RCNN与Faster RCNN、YOLO v3和传统分割算法K-means算法在不同数目,不同光照和绿色苹果情况下的检测效果,试验结果表明:Mask-RCNN的F1值和分割效果均高于其他算法,证明本文方法对复杂环境下的苹果有很好的检测效果,可为苹果产业中采摘机器人的视觉系统提供技术支持。     

基于正交试验触电试验平台参数优化及触电信号分析

为解决农村低压电网剩余电流保护装置拒动、误动问题,搭建触电物理试验平台,并提出基于正交试验设计的触电物理试验平台参数优化方法。利用正交设计建立反映试验因素水平组合的正交表,通过对哺乳动物羊、猪的试验因素和触电试验结果的直观分析和方差分析获得较优的触电物理试验平台参数配置;利用CEEMDAN方法对触电信号分解,将其分解分量分别进行相关性分析及FFT研究剩余电流信号、触电电流的时频特性。分析结果表明:触电信号主要频率成分为50 Hz,且出现在imf7～imf8,剩余电流和触电电流信号的CEEMDAN分解层数相同;剩余电流imf1分量存在突变点,触电电流imf1分量必定存在突变点;仅在过零点时刻触电剩余电流信号的imf1分量无突变点存在,其余时刻均存在突变点。     

保水处理对橡胶树叶片生理特性及胶乳产量的影响初探

以橡胶树品种‘云研77-4’为试材,采用盖膜、盖草和添加保水剂的处理方式,以常规管理（不覆盖）为对照,通过田间比较试验研究3种保水处理对橡胶树全年中不同生长阶段叶片生理特性及胶乳产量的影响。方差分析结果表明：盖膜、盖草和添加保水剂在干季均显著提高了土壤含水量,并显著影响了橡胶树叶片的可溶性蛋白（SP）、脯氨酸（Pro）、可溶性糖（SS）和蔗糖（Suc）含量;3种保水处理处理均不同程度的提高了胶乳产量。主成分分析结果表明：提取3个主成分,累计贡献率为84.8%,说明前3个主成分可反映原始变量的绝大部分信息;根据综合得分,各保水处理优劣顺序依次为：添加保水剂、盖草、盖膜、对照;橡胶树全年中不同生长阶段叶片生理指标综合表现优劣顺序依次为：12月、3月、1—2月、11月、6月、7月、9—10月、8月、5月、4月。因此,从本研究结果可以推断,各保水处理均能有效缓解季节性干旱对橡胶树生长的不利影响,在生产上可以根据橡胶树全年中不同生长阶段叶片生理指标综合表现选择合理的割胶时期。