基于Arduino的双足仿人机器人设计

为了提高双足机器人行走的稳定性,设计了一种双足仿人机器人,该机器人利用Arduino芯片进行控制。通过对双足机器人整体结构和控制系统的研究,完成了机器人建模、硬件设计和稳定性分析,实验结果表明了该方法的有效性。     

基于图像处理的玉米叶片姿态测量方法研究

为实现玉米叶片姿态的自动测量,针对玉米叶片形态特征,提出了基于图像处理的玉米叶片姿态自动测量方法。首先采用迭代方法对叶片图像细化,提取骨架图像上的各像素点,然后采用最大距离法计算叶片的弯曲度,通过测量叶片最高点与叶尖的垂直距离计算下垂度,最后对2种测量方法进行测试和分析。结果表明,所提出的叶片姿态测量的2种方法对样本叶片的测试准确率分别为92.4％和88.2％,能够有效描述和量化不同玉米品种的叶片弯曲程度,方法简单易行,且测量过程不需要标度校准。     

三河市"三电合一"科技大厅显神威

县级农业信息化应如何搞，信息落后不是资源不够，而是没有充分的利用。三河市将现有资源重新进行组合，将农技推广与管理相结合，试验、示范与榜样带动相结合，形成一整套成功的农技推广与信息服务协调发展的模式，使硬件设施得到充分利用，农技人员有用武之地，农民种田和经营知道怎么干，从而达到了农业增产、农民增收和社会稳定的作用。     

育种用玉米种子切片取样自动定向方法与试验

为解决玉米育种激光切片取样机器人设计中玉米种子自动定向问题,该文提出了一种计算机视觉与姿态调整装置相结合的定向方法,并使用此方法做了验证试验。使用MATLAB神经网络模式识别工具箱,以种子的部分特征参数作为神经网络的输入,以预定义的种子形态和姿态为输出,建立模型并对模型进行训练,训练完成的模型用于种子姿态识别,姿态调整装置根据识别结果将种子调整到理想姿态。对497组样本进行训练,得到形态识别准确率97.8%,姿态识别准确率99.8%,识别速度1.3 s/幅,能满足设备的设计要求,验证了姿态识别方法的准确性和姿态调整装置设计的合理性。该方法可为玉米种子自动定向问题提供解决方案,为自动育苗机中自动定向装置的设计提供参考。     

不同架式对阳光玫瑰葡萄叶绿素荧光特性的影响

【目的】研究葡萄不同栽培架式叶绿素荧光特性的变化规律,分析其对树体生长的影响。【方法】以6年生阳光玫瑰葡萄为研究对象,研究弓棚架(Tp)、篱架向阳面(Ts)和背阴面(Tn)阳光玫瑰葡萄叶片叶绿素荧光参数,并分析其对光强和响应和能量分配策略。【结果】Tp处理的Fo分别比Ts和Tn高12.20%和20.36%,Fm分别比Ts和Tn处理高于14.57%和39.27%,且差异显著;Tp、Ts处理的Fv/Fm比Tn处理高19.95%、17.05%,Fv/Fo处理分别高3.69%、3.31%,均显著高于Tn;不同架式处理PSⅡ初始斜率α大小为Tp(0.28)>Ts(0.24)>Tn(0.22),Tp最大电子传递速率ETRmax(73.04)和饱和光强PARast(1 170.93)亦最高;半饱和光强Ik大小为Ts(271.16)>Tp(257.35)>Tn(246.66);ETR随PAR增大呈先上升后下降的趋势,Y(Ⅱ)随PAR增大呈下降趋势,随PAR增加不同架式ETR和Y大小均为Tp>Ts>Tn;弓棚架qP和NPQ亦高于篱架;不同架式阳光玫瑰葡萄吸收光能的能量...     

耕作机器人双三点定位及其目标图拟合控

为了提高耕作机器人控制位姿精度,提出双三点定位和目标图拟合控制方法,以双三点定位算法与耕作目标图的拟合实现机器人在自主移动过程中的位置定位和姿态定位,利用激光测距传感器和超声波接收器构建了测试系统并进行了实验.结果表明,该定位方法提高了运算速度和控制精度,随着耕作机器人行进速度的提高,其绝对误差有所增大,而相对误差明显下降,耕作机器人对凸出地面的障碍物比较敏感,增加机器人的质量会增强其稳定性.     

行星轮式大蒜插播机播种直立度优化与试验

大蒜机械化播种的植入环节中,在蒜种-土壤-触土部件强耦合作用下,正头后的蒜种直立度极易变低,如何“保姿植入”成为亟待解决的关键技术。针对此问题,该文以行星轮式大蒜插播机为研究对象,对插播鸭嘴的尖部运动轨迹进行分析,明晰了影响植后蒜种直立度的关键因素为插播鸭嘴的线速度、开启相位角及插播鸭嘴张开角度与凸轮凸起段对应的圆心角之比(开口速比)。运用Box-Benhnken中心组合试验方法对插播鸭嘴的线速度、开启相位角、开口速比进行三因素三水平二次回归试验设计,进行了插播试验,采用Design-expert软件建立响应面数学模型,对影响直立度的关键参数进行了综合优化,求解出最优工作参数组合为插播鸭嘴的线速度200 mm/s,开启相位角20°,开口速比2。大田试验结果表明,最优参数作业的蒜种直立度均值为63.2°,较优化前提高了21.8%,满足大蒜种植的蒜种直立度要求。     

基于物联网技术的生猪存亡远程监测系统设计与验证

【目的】当前政府对生猪的监管停留在标签式耳标的被动监管上,但由于监管滞后经常出现死猪被丢弃的恶性事件发生,为了解决监管部门对生猪存亡状态远程监管难的问题,同时便于养殖企业监测生猪的心率,对异常心率的生猪及时采取有效措施。笔者设计一种集生猪心率采集及生猪存亡判断的远程监测系统。【方法】系统采用无线传感网的数据传输架构模式,由智能耳标、路由节点、网关、远程服务器、猪场监测中心、政府监管部门监测中心组成。智能耳标采集数据通过无线Zig Bee网络经路由节点,由网关中的GPRS模块将数据经由Internet转发至远程服务器中,软件系统自动对数据异常生猪报警。参考人用穿戴式心率监测的设计,采用光电心率测量法,使用LED及光感应器,结合滤波电路、放大电路设计了心率传感器。同时为确定LED的发光波长及光感应器的感应波长,通过采集不同体重杜长大猪耳处血液样本,运用郎伯比尔定律,利用分光光度计研究生猪血液中(Hb O2)与脱氧血红蛋白(Hb)对光谱吸光度规律,从光电心率测量法的原理出发,分析心率传感器在运动状态下测量不精确的原因。此外结合生猪的睡眠习性利用姿态传感器MPU6050中的DMP(Digital Motion Processor)获取稳定的姿态数据,并识别心率传感器采集的不准确的数据。最后采用具有Zig Bee协议的CC2530通过自带的ADC转换器、I/O模拟IIC通信协议实现心率传感器、MPU6050的数据读取,并通过Zig Bee网络进行数据传输,用其PM2(睡眠)模式降低功耗,制成集心率与姿态的监测为一体的耳标佩戴在猪耳上。【结果】研究表明从Hb O2与Hb对光谱吸光度规律观测,同时考虑到电子元件的成本、通用率,对生猪生活影响等因素,560 nm光用于生猪光电式心率测量效果明显。生猪心率传感器采用该波长光对生猪心率测量与传统人工测量方法对比,心率误差为0.9%,由于生猪卧睡时间占75%以上并且基本只在进食前后活动,因此心率传感器可较长时间对生猪进行监测,尤其是利用MPU6050监测运动情况,故该系统可实现对生猪静态下进行心率监测、动态下进行姿态监测,当在静态下无心率数据则代表生猪死亡。【结论】由于该耳标质量轻、体积小、功耗低、测量准确,可以较为便利地实现在静态下对生猪进行心率监测和动态下的姿态监测,即实现了生猪存亡状态监测的同时,也实现了对生猪心率的长期监测。改变了传统RFID耳标的被动监测模式,对改善生猪的福利水平及提高政府的监管能力具有重要意义。     

基于Leap Motion体感传感器的手部位置信息获取方法研究

本文基于Leap Motion传感器编写人机交互界面并研究用户手部信息的动态采集和显示方法。首先基于Leap Motion传感器对动态手部信息实时采集,其中包括对手掌中心和指尖的空间位置、手掌的空间姿态、左右手、手势及指骨坐标等信息,然后通过编写MFC人机交互界面,实现数据信息的动态显示输出及保存,并通过验证实验,获得Leap Motion检测精度,以及三坐标轴的检测范围。该手部位置信息实时采集系统可为虚拟现实技术提供技术支撑。     

The importance of low host densities for successful parasitism of diederik cuckoos on red bishop birds

Parasitism by diederik cuckoos Chrysococcyx caprius on their main southern African host, the red bishop bird Euplectes orix, was studied. Virtually all the cases of parasitism occurred where there were low densities of red bishop nests. Data from the present study were combined with published observations to show that the incidence of parasitism is much higher in small breeding colonies of red bishops than in large colonies. Aggression of red bishops towards diederiks is described. I suggest that diederik cuckoos cannot approach red bishop nests undetected where large concentrations of red bishops are found. High levels of brood failure in small red bishop colonies caused by brood parasitism may constitute a selective force for colonial breeding in this host species.