广东省科技计划工业攻关项目(2009B020314003) 作品数:4 被引量:149 H指数:3 相关作者: 罗锡文 臧英 周志艳 徐晓东 厚福祥 更多>> 相关机构: 华南农业大学 内蒙古农业大学 内蒙古大学 更多>> 发文基金: 广东省科技计划工业攻关项目 国家自然科学基金 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 农业科学 自动化与计算机技术 更多>>
无人油动力直升机用于水稻制种辅助授粉的田间风场测量 被引量:51 2013年 无人驾驶直升机具有机动灵活、不需要专用机场等特点,目前已在农业航空植保中得到应用。杂交水稻制种中,利用无人直升飞机飞行时其旋翼产生的风力能使父本花粉传播更远,可扩大父本和母本相间种植的宽度,实现父本和母本的机械化耕种和收割,从而实现制种全程机械化。杂交稻制种辅助授粉的效果(母本异交结实率)、作业效率及经济效益与无人直升机飞行时产生的风速、风向和风场宽度等参数密切相关,但迄今尚不明确。该文采用风场无线传感器网络测量系统组成三向风速测量线阵和单向风速面阵在水稻田里对无人油动单旋翼直升机飞行时的风场进行了测量试验,目的在于探明无人直升机在辅助授粉作业时不同方向的风速和风场宽度等参数,以便决策出较佳的飞行作业参数,包括飞行高度、作业航向等。无人直升机授粉作业的飞行速度设置为3m/s,作业载荷为3.75kg,飞行高度为:9、8、7和6m,测量的风向为:平行于飞行方向(X)、垂直于飞行方向(Y)、垂直于地面方向(Z)。测量试验结果表明,上述3个风向的风速值大小排序为VX>VY>VZ,且风速持续稳定,因此,在直升机辅助水稻授粉作业时,平行于飞行方向的风力(即沿着直升机前进方向的飞机尾风)更有益于辅助授粉作业;随着飞行高度不断降低,风场宽度亦有所增加,在飞行高度为6~8m时,达到3级风的风场宽度最大可达到9m,飞行高度为9m时,达到3级风的风场宽度最大仅为4m,明显缩小,综合考虑农艺要求、作业效率及安全性等因素,该文建议无人驾驶油动单旋翼直升机Z3机型的较佳飞行作业高度为7m;直升机逆自然风方向飞行作业时到达水稻冠层的风力较小,很难形成能满足水稻制种授粉所需的风场宽度和风速,而顺风方向飞行时的风场宽度和风速较大,因此采用油动力无人直升机辅助水稻制种授粉时,宜避免逆自然风� 汪沛 胡炼 周志艳 杨维顺 刘爱民 罗锡文 薛新宇 何杰 严乙桉关键词:风速 风场 水稻制种 辅助授粉 稻田农药高效精确喷施作业管线张力检测系统设计 管线张力检测系统是超宽幅稻田农药高效精确喷施作业机具的重要组成部分,实时检测管线的张力可实现在喷施作业过程中管线自动保持张紧状态,是增加稻田农药喷施作业幅宽、提高农药喷施作业效率的前提和基础。文章在对现有文献中关于张力检... 周志艳 苗峻齐 李庆 李就好关键词:超宽幅 农药 管线 文献传递 水稻农药精准喷施中稻纵卷叶螟虫斑分割算法研究 自然条件下的农作物病虫斑图像分割对实现农作物的精确喷施非常重要。由于光照不均匀和随机噪声的影响,传统的图像分割方法难以达到理想的结果。为了克服复杂背景的干扰,本文以水稻稻纵卷叶螟虫虫斑为例,提出了一种基于大津阈值分割和G... 贾国灏 周志艳 臧英 汪沛 何锐敏 罗锡文关键词:稻田 稻纵卷叶螟 文献传递 稻田农药高效精确喷施作业管线张力检测系统设计 管线张力检测系统是超宽幅稻田农药高效精确喷施作业机具的重要组成部分,实时检测管线的张力可实现在喷施作业过程中管线自动保持张紧状态,是增加稻田农药喷施作业幅宽、提高农药喷施作业效率的前提和基础。文章在对现有文献中关于张力检... 周志艳 苗峻齐 李庆 李就好关键词:超宽幅 农药 管线 文献传递 多光谱视觉检测系统及其在稻飞虱发生早期检测中的应用 被引量:2 2010年 为了研究作物病虫害发生后植株冠层多光谱图像特征值的变化规律,设计了一套室内多光谱视觉检测系统试验平台。文章介绍了该试验平台在稻飞虱发生早期水稻冠层多光谱图像特性研究中的应用。在实验室条件下对盆栽稻株进行接虫,然后分12个时段(接虫后14h、16h、20h、22h、24h、38h、44h、48h、62h、69h、73h)对受稻飞虱侵害后的稻株冠层进行多光谱图像采集,共采集到NIR、R、G、B四个通道及其组合通道(CIR、RGB)的稻株冠层图像561张,然后在Matlab中进行图像处理和数据分析,结果表明:稻飞虱迁入后,NIR通道的冠层叶片灰度值算术平均值在时间维度上光谱图像特征值变化非常显著,其次是G、R通道。因此,在稻飞虱迁入后,应着重观察NIR、G、R通道冠层叶片灰度值算术平均值在时间维度上的变化规律,从中挖掘用于稻飞虱入侵检测和危害程度分级的相关模型。 周志艳 臧英 沈斌斌关键词:稻飞虱 多光谱图像 时间维度 遥感 水稻-稻田环境系统重要信息快速获取技术研究进展 被引量:12 2010年 快速有效地采集和描述水稻-稻田环境系统重要信息,是水稻精准生产作业的重要前提和关键.在水稻的精准生产过程中,需要掌握稻田平整度、泥脚深度与耕作阻力、稻田水层高度及土壤含水率、土壤养分、温室气体排放、稻田有害排放物和水稻病虫害、水稻苗情长势以及产量估测等信息,要求能够定位、快速、精确、连续地测量.传统的实验室分析方法已很难满足这一要求,为此,需要大力开展适用于水稻-稻田环境系统重要信息快速获取技术的研究.文章主要对上述信息快速获取技术的研究进展进行了分析,并提出了今后进一步开展水稻-稻田环境系统重要信息快速获取技术的研究方向. 周志艳 罗锡文 臧英关键词:水稻 稻田 精准农业 信息获取 水稻农药精准喷施中稻纵卷叶螟虫斑分割算法研究 自然条件下的农作物病虫斑图像分割对实现农作物的精确喷施非常重要。由于光照不均匀和随机噪声的影响,传统的图像分割方法难以达到理想的结果。为了克服复杂背景的干扰,本文以水稻稻纵卷叶螟虫虫斑为例,提出了一种基于大津阈值分割和G... 贾国灏 周志艳 臧英 汪沛 何锐敏 罗锡文关键词:稻田 稻纵卷叶螟 文献传递 基于颜色特征的绿色作物图像分割算法 被引量:85 2011年 绿色作物的识别是农业机械视觉系统的重要研究内容之一,该文采用RGB颜色系统,基于统计分析提出了一种绿色作物图像分割方法。从简单物体光照颜色模型方面,分析了RGB颜色空间中作物绿色"恒量"(Gvalue>Rvalue and Gvalue>Bvalue)的存在性,构建了作物图像分割相对错误率评估模型。并与传统颜色索引方法Excess Green(ExG)+auto-threshold进行了对比分析。试验结果表明,在正常光照条件下:1)采用的算法对田间不同作物-土壤组图像分割的相对错误率均有显著影响;其中,相对ExG+auto-threshold算法,采用RGB算法的结果图像中大多能保留油菜、大豆和甘蔗的形态学特征;2)采用的算法、光照变化以及算法与光照变化的交互作用均对室外美人蕉图像分割的相对错误率有显著影响;其中,相对ExG+auto-threshold算法,采用RGB算法的结果图像中大多能去除背景噪声。单因子方差分析进一步表明,光照变化对采用ExG+auto-threshold算法分割图像的阈值有显著影响。该文提出的RGB算法相对传统的ExG+auto-threshold绿色索引,对于早期生长的绿色作物是一种有效、简单的图像分割方法,对作物-土壤、光照变化不敏感。 张志斌 罗锡文 臧英 厚福祥 徐晓东关键词:农业机械 导航 图像分割 机器视觉