基于机器视觉的农田地头边界线检测方法

在非结构化复杂农田作业环境中,为实现农机在地头处的自主导航转弯,首先需及时、准确地感知地头的空间位置信息,尤其是地头边界位置。本文基于机器视觉技术,首先依据农田内外像素灰度的跳变特征来判断地头是否出现,通过建立正向和负向分布偏差两个度量确定是否存在该灰度跳变特征;随后,将图像沿水平方向平均分成8个子处理区域,针对各子处理区域求取其行灰度平均值分布图,基于局部加权回归法对其进行平滑处理,建立按序离群度参数,通过寻找平滑曲线上首个按序离群程度较大的波峰点或波谷点以及相应的跳前波谷点或波峰点,最终确定跳变特征点的像素坐标,并基于稳健回归法线性拟合跳变特征点,获取实际非规整地头边界的主体延伸方位线;最后,将主体延伸方位线向下平行移动,当其线上像素的灰度平均值接近于田内像素的灰度分布特征时,认为抵达安全位置处,由此获得农机在当前地头处安全转向掉头的边界线。试验结果表明,判断地头出现的准确率不低于96%,地头边界线检测准确率不低于92%。     

拖拉机地头转弯的最佳路径研究

为合理设计拖拉机在地头作业时的最佳路径,采用车辆运动学模型,应用最优控制理论,设计了单体拖拉机利用前进挡工作时在进行地头转弯的最佳路径,并用VC++进行了编程。程序运行结果表明,其计算时间短,能够保证拖拉机自动行驶控制中的实时要求。     

山区公路平面线形设置的研究

山区公路路线,在平面线形上由直线段和曲线段组成。选线时,应根据山区地形特征及运营情况,按照公路规范,合理地选择平面曲线半径及相邻曲线的衔接方式,以期达到使公路路形美观,节省工程造价,提高公路等级,改善汽车行驶条件,从而提高公路运输能力的的目的。     

新生代农民工市民化障碍的结构化特征与对策

在行动与结构的关系视角中,新生代农民工市民化障碍来自于制度障碍、人力资本障碍、社会资本障碍等。破解新生代农民工市民化障碍就是要在当前国家统筹城乡发展战略下整合各类配置性资源,不断提升新生代农民工的人力资本、社会资本,以期通过各种要素的相互结合和互动为新生代农民工市民化创造条件。     

Modelling spatial uncertainty of soil erodibility factor using joint stochastic simulation

Soil erosion varies greatly over space and is commonly estimated using the revised universal soil loss equation (RUSLE). Neglecting information about estimation uncertainty, however, may lead to improper decision‐making. One geostatistical approach to spatial analysis is joint stochastic simulation, which draws alternative, equally probable, joint realizations of a regionalized variable. Differences between the realizations provide a measure of spatial uncertainty and allow us to carry out an error propagation analysis. The objective of this paper was to assess spatial uncertainty of a soil erodibility factor (K) model resulting from the uncertainties in the input parameters (texture and organic matter). The 500 km² study area was located in central‐eastern Sardinia (Italy) and 152 samples were collected. A Monte Carlo analysis was performed where spatial cross‐correlation information through joint turning bands simulation was incorporated. A linear coregionalization model was fitted to all direct and cross‐variograms of the input variables, which included three different structures: a nugget effect, a spherical structure with a shorter range (3500 m) and a spherical structure with a longer range (10 000 m). The K factor was then estimated for each set of the 500 joint realizations of the input variables, and the ensemble of the model outputs was used to infer the soil erodibility probability distribution function. This approach permitted delineation of the areas characterized by greater uncertainty, to improve supplementary sampling strategies and K value predictions. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于二元经济理论的中国刘易斯转折点分析

劳动力从第一产业向第二产业转移是工业化进程中的必然现象,为了对具有独特国情的当今中国的这一进程给出正确判断,用改进的刘易斯模型对我国的劳动力转移进行分析。结果表明,我国目前这一进程尚未到达刘易斯转折点;为使这一转移过程更加科学、顺畅,提出从建立城乡统一市场、逐步放宽制度约束和提高农民人力资本三个方面促进劳动力转移进程,尽快到达刘易斯转折点的建议。     

松软地面履带车辆差速转向实际载荷比的研究

为了更好地分析动力差速转向机构的转向性能,对试验样机在松软土壤上进行了试验,得到了实测载荷比与转速比、打滑率、转向半径、转向系数等影响因素的定量关系。试验结果表明,小半径差速转向时,低速侧履带的滑转程度大于高速侧履带的滑转程度,但载荷比和滑转率的变化关系不明显;大半径转向时,载荷比越大,低速侧履带的滑移越大,高速侧履带的滑转越大。转向时的实测载荷比随着实测转向半径的增加而减小,载荷比和转向系数亦满足理论射线关系。该文通过理论与试验研究为履带车辆差速转向机构的设计和转向性能的改进提供了一定的理论依据。     

拖拉机自动导航摩擦轮式转向驱动系统设计与试验

针对农机导航系统中使用传统拖拉机前轮转向驱动子系统机构复杂、装卸不便等问题,设计了一种摩擦轮式转向驱动系统。摩擦轮式转向驱动系统主要由驱动装置和相匹配的自适应模糊转向控制器组成。驱动装置采用平行四连杆机构以实现工作模式的快速切换,使用夹持固定方式实现便捷装卸。搭建了试验台架以获取摩擦轮驱动装置的滑移特性数据。同时设计适用于该驱动装置的自适应模糊转向控制器,基于液压系统离散传递函数和滑移特性数据建立了驱动系统递推仿真模型,采用该仿真模型构建遗传算法参数优化器对控制器参数进行在线优化。进行了仿真模型验证试验、遗传算法参数优化器性能对比试验和驱动系统性能试验,结果表明:仿真模型与实际系统基本一致;经过遗传算法参数优化后控制器阶跃响应上升时间减少15%,稳态误差达到3%标准所需调节时间减少29%,消除了振荡现象;所设计驱动系统的20°阶跃响应平均绝对稳态误差为0.197°,平均上升时间为2.0 s,稳态误差达到3%标准的平均调节时间为2.4 s,拖拉机前轮控制效果良好。应用试验表明驱动系统能基本满足拖拉机配套2BFQ-6型油菜精量联合直播机机组自动导航作业要求。     

履带车辆液压机械差速转向瞬态过程仿真

基于转向动力学、运动学及液压机械差速转向特点,建立了履带车辆液压机械差速转向瞬态过程的仿真模型,对转向角加速度、转向角速度及转向角度等转向参数随液压转向闭式回路系统排量比、变速箱档位的变化规律进行了仿真.仿真结果表明,转向角加速度从最大开始减小到零,转向角速度从一稳态值变化到另一稳态值,转向角度增大.该结果对转向系统响应特性分析和转向操纵系统设计具有重要意义.     

黑河流域退耕还林(草)工程社会评价调查研究——以甘肃省张掖市为例

退耕还林还草,重建生态环境,是当前实施西部大开发的根本切入点。运用抽样调查的方法,就农户对退耕还林（草）的态度、退耕还林（草）工程的实施对农户的影响、以及农户对退耕还林（草）政策的意见和建议等方面,对甘肃省张掖市退耕还林（草）工程进行了农户问卷调查。结果表明,退耕还林（草）工程的实施,能够增加农民的经济收入、减少他们的劳动量,对当地妇女社会地位的提高也起到一定的作用,这项政策得到了广大农户的支持。但是,在政策的完善和具体操作方面还存在着一些不足之处。在此基础上,作者对退耕还林（草）政策的完善提出一些建议。