智能采摘机器人自动化系统研究 —基于交互式视音频技术

为了提高采摘机器人的作业质量,模仿英语移动教学交互式视音频技术,在采摘采摘机器人控制系统中引入了视音频交互技术,通过远程视频监测机器人的作业状态,然后利用声控技术对采摘机器人的作业姿态进行调整,实现了管理员和采摘机器人的视音频交互,可以有效地提高采摘机器人的作业质量,降低采摘机器人的故障率。为了验证方案的可行性,对采摘机器人自动化控制系统进行了测试,并引入了MIMO通信原理,以提高视音频信号传输的质量。测试结果表明:采摘机器人可以准确地识别远程端的声控信号,且根据指令信号动作的准确率较高,可以满足高精度采摘机器人的设计需求。     

基于快速卷积神经网络的果园果实检测试验研究

近年来,基于数字图像处理和机器学习算法的果实自动识别检测研究已经越来越成熟。针对传统检测方法检测过程中难以满足实时性要求的缺点,采用了基于Faster-RCNN的果实快速检测模型。模型由卷积神经网络(CNN)和区域提议网络(RPN)组成,首先由CNN进行卷积和池化操作提取特征,然后由RPN选取候选区域,通过网络全连接层参数共享,由目标识别分类器和边界框预测回归器得到多个可能包含目标的预测框,最后通过非极大值抑制挑选出精度最高的预测框完成目标检测。分别对桃子、苹果和橙子的三种果实进行检测,采用迁移学习方法,使用已经预训练好的两种深度神经网络模型ZFnet和VGG16,通过数据集的训练对Dropout及候选区域数量进行参数调整完成网络调优。检测并分析果实不同布局形态下模型的检测效果。试验结果表明,当Dropout取值为0.5或0.6,候选区域数量为300时网络模型最佳,ZFnet网络中,苹果平均精确度为92.70%,桃子为90.00%,而橙子为89.72%。VGG16网络中,苹果平均精度为94.17%,桃子为91.46%,橙子为90.22%。且ZFnet和VGG16的图像处理速度分别达到17 fps和7 fps,能够达到果实实时检测的目的。     

脱毒‘烟富3号’与未脱毒‘烟富3号’苹果香气成分差异分析

采用顶空固相微萃取、气相色谱-质谱联用技术检测分析了脱毒‘烟富3号’与未脱毒‘烟富3号’苹果果肉、果皮中的香气成分。结果表明:脱毒对‘烟富3号’苹果果肉、果皮中的香气成分影响明显,其中脱毒‘烟富3号’苹果果肉含有19种香气成分,总含量为271.88μg/kg,比未脱毒‘烟富3号’苹果果肉中检出的香气成分多5种,总含量高97.88μg/kg;从脱毒‘烟富3号’苹果果肉中检测到7种独有的香气成分,包括2-甲基丁酸乙酯、2-甲基丁酸丙酯、甲酸己酯、己酸己酯、丙酸丙酯、丁酸丙酯、(E)-2-己烯醛。脱毒‘烟富3号’苹果果皮中的香气成分为29种,总含量为1 408.77μg/kg,比未脱毒‘烟富3号’苹果果皮中检出的香气成分多1种,总含量高696.36μg/kg;从脱毒‘烟富3号’苹果果皮中检测到4种独有的香气成分,包括2-甲基丁酸丙酯、丙酸己酯、2,3-二甲基-1-戊烯、2-甲基丁酸。综合来看,脱毒‘烟富3号’苹果香气品质优于未脱毒‘烟富3号’苹果。     

芮城县日照时数变化特征及对苹果花期的影响

利用芮城国家一般站1960-2017年58年的逐日日照时数观测资料及农业气象物候数据,研究分析58年芮城县日照时数的变化特征及对苹果花期的影响,结果表明: 芮城县1960-2017年年日照时数呈下降趋势,除4月份日照时数呈上升趋势外,其余月份为下降趋势,四季中春季为上升趋势,其余为下降趋势,其中夏季下降最明显,其次是冬季；日照时数与苹果开花盛期呈负相关,即日照时数多,苹果花期提前,2-3月日照时数是影响芮城县苹果花期的主要气象因子。     

矮化中间砧苹果幼树抽条调查

在石家庄地区,1年生矮化中间砧苹果树在春季经常发生抽条现象。本文于2018年春季调查了平山县浅山区1年生矮化中间砧苹果幼树不同品种、同一品种在不同地势高度、同一品种在不同坡向的枝条抽条情况,分析了导致幼树抽条的原因,提出了预防苹果幼树春季抽条的措施。     

珍稀甜杏新品种--苹果红杏

苹果红杏是我所在多年观察、试栽与比较的基础上 ,选育出的甜杏新品种。现将该杏的重要特性及选育观察情况简报如下。1　品种来源该杏发现于山东省邹城市一山村 ,系实生单株 ,2 0世纪 70年代开始试栽。 1 988年我所科技人员嫁接繁育5 0余株。经多年栽培 ,该杏具早果、丰产、早熟、优质、抗逆性较强等特点 ,且性状稳定。2　主要经济性状2 1　果形美观　果实圆形 ,近梗处略平 ,缝合线浅 ,底色青黄 ,阳面鲜红 ,色泽艳丽。因形似小苹果 ,故定名苹果红杏。2 2　味甜质佳　成熟后肉质逐渐变软 ,果肉桔黄色 ,汁液多 ,口感香甜味美 ,品质极佳 ,半…     

康凯在苹果、梨树上的应用效果试验

0.13％康凯可湿性粉剂是德国马克普兰生物技术有限公司生产的新型植物生长调节剂,具有改善品质、增加产量的作用。2000年笔者分别在苹果树和梨树上进行了试验,现将结果总结如下。     

小拱棚在苹果芽接苗上的应用

1　应用小拱棚技术对苹果芽接苗的影响　使芽接苗提早萌发 ,延长了生长期。据在沙河市大台村调查情况看 ,利用小拱棚处理的芽接苗 ,萌芽时间是 4月 1日 ,而未采用此项技术的芽接苗萌芽时间为 4月 7日 ,使萌芽提早 6d(天 )。而且避免金龟子等害虫对嫁接芽的为害 ,可保证嫁接苗全部生长成为成品苗 ,实现当年栽植、当年定干。对芽接苗采用小拱棚技术 ,除具有以上作用外 ,还可避免低温和晚霜对枝干和芽子的冻害 ,保证芽接苗的成活。2　小拱棚技术的操作方法　可用剪掉的当年生的海棠条 (或其它有一定韧性的枝条 ) ,长 1m、粗 1cm的枝条 2根 ,直…