一种基于作业功耗模型的麦田锄草执行器设计方法及装置

    公开(公告)号:CN119138132A

    公开(公告)日:2024-12-17

    申请号:CN202411297069.5

    申请日:2024-09-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于作业功耗模型的麦田锄草执行器设计方法及装置,所述锄草执行器包括滚刀与滚轮,多把滚刀连接于滚轮上,以执行器滚刀部分刀刃端点接触土壤为初始位置,将整个锄草过程分为四个工况:触土、切土、碎草、扬土,然后滚刀式除草执行器在作业时采用功耗模型:W=∑i1(W1+W2+W3+W4);所述麦田锄草装置,主要由滚刀、滚轮、驱动电机、控制器以及附属机构组成。本发明的执行器选用除草轮式结构,通过分析麦田锄草过程中机器人‑土壤‑杂草互作关系,构建滚刀式锄草机器人执行器功耗模型,确定作业中功耗最低的结构参数,不仅工作幅面宽,作业阻力小,锄草效率高,而且有效解决在小行距作物锄草时伤苗率高的问题。

    一种支持小麦精确播种的窝眼轮式排种装置及其播种方法

    公开(公告)号:CN110710361B

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN201911116350.3

    申请日:2019-11-15

    Abstract: 本发明属于农业机械与精准农业技术领域,尤其涉及一种支持小麦精量播种的窝眼轮式排种装置及其播种方法,排种装置主要包括壳体、窝眼轮部件与同步带轮部件;其中窝眼轮安装在排种轮上,窝眼轮上设有便于导流的凹槽,凹槽下方均匀排布着若干个窝眼,同时窝眼轮一侧安装有护种板,护种板上方安装有种盒挡块,种盒挡块上布置有清种刷,窝眼轮的另一侧设有清种挡块;同步带轮部件处于窝眼轮部件正下方,包括大同步带轮、小同步带轮、张紧轮以及外侧带有一定数量挡块的同步带。本发明通过窝眼轮部件和同步带轮部件之间转速的高容差性匹配,可以完成不同数量小麦低位低惯性投种,确保小麦播种的均匀性和株距一致性,实现精量化和变量化播种作业。

    一种基于近红外光谱的便携式谷物品质在线检测装置

    公开(公告)号:CN111189795A

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN202010122379.9

    申请日:2020-02-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于近红外光谱的便携式谷物品质在线检测装置,其包括发光模块、光谱采集模块和控制电路模块,所述发光模块包括近红外LED光源和全息光束整形扩散膜,所述近红外LED光源安装在灯筒的顶部四周,在灯筒的底部开设有检测窗,全息光束整形扩散膜设于检测窗的内部或下方,所述光谱采集模块包括光电探测器及菲涅尔透镜,所述菲涅尔透镜安装在检测窗的正上方,光电探测器安装在菲涅尔透镜的上方,同时光电探测器与所述控制电路模块连接,所述控制电路模块以无线或有线通信的方式将采集的数据信息发送到接收显示装置。本发明实现了在农机作业过程中谷物品质信息和地理位置信息的实时获取,及谷物品质田间分布图的绘制。

    一种多光谱作物生长传感器温度补偿模型的构建方法

    公开(公告)号:CN104251824B

    公开(公告)日:2017-05-17

    申请号:CN201410505858.3

    申请日:2014-09-26

    Abstract: 本发明公开了一种多光谱作物生长传感器温度补偿模型的构建方法,通过对传感器输出电压做温度补偿,即可实现反射率的温度补偿;本发明构建基于温度的同时适用于720nm和810nm上行光传感器和下行光传感器输出电压的预测模型,通过预测模型得到上行光传感器与下行光传感器的温度补偿模型;根据温度补偿后的输出电压计算反射率实现对多光谱作物生长传感器反射率的温度补偿。本发明构建了运算量低、精度高的多光谱作物生长传感器温度补偿模型,提高了传感器田间应用的温度稳定性;了解了多光谱作物生长传感器的温度特性,在此基础上构建了传感器输出电压的温度预测模型,进而实现了传感器反射率的温度补偿。

    车载式作物长势传感方法及装置

    公开(公告)号:CN105606145A

    公开(公告)日:2016-05-25

    申请号:CN201511008338.2

    申请日:2015-12-28

    CPC classification number: Y02A40/12 G01D11/30 G01H17/00 G06F17/5018

    Abstract: 本发明公开了一种车载式作物长势传感方法及装置,属于精准农业领域。该发明包括一种车载式作物长势传感器减震装置,具有减震支座、减震支架和悬臂梁的作物长势传感器减震安装装置,减震支座与拖拉机车架连接,悬臂梁通过铰制方式连接于减震支座的减震弹簧上方,悬臂梁通过上下方加装减震弹簧的铰制方式连接于减震支架,减震支架通过固接的方式连接于作物长势传感器。一种车载式作物长势传感器的数量以及安装位置的方法,采用拖拉机的发动机振动模型以及车轮与农田路面的振动模型作为激励分析车载式作物长势传感器减震装置的振动,用于确定车载式作物长势传感器的数量以及安装位置。

    一种小麦叶片等效水厚度高光谱监测方法

    公开(公告)号:CN103528965B

    公开(公告)日:2016-03-02

    申请号:CN201310382064.8

    申请日:2013-08-28

    Abstract: 本发明公开了一种小麦叶片等效水厚度高光谱监测方法,基于不同生态点、不同施氮水平、不同水分处理、不同生育期和不同年份小麦品种的田间试验,构建了基于两波段指数而新建的三波段光谱指数,建立了基于新型三波段光谱指数的小麦等效水厚度高光谱监测模型。本发明通过不同氮素、水分、年份和生育期的田间试验,确定监测小麦LEWT的敏感波段范围和最佳光谱指数,构建定量监测模型,模型具有较高的普适性、机理性和准确性,且对水分敏感对氮素钝感。本发明方法简单,操作方便,快速、准确并无损,为不同氮素条件下的小麦水分监测和精确灌溉提供理论基础和技术支撑。

    基于农田电子地图的无线传感器网络节点智能部署方法

    公开(公告)号:CN103024758B

    公开(公告)日:2015-05-27

    申请号:CN201210495900.9

    申请日:2012-11-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于农田电子地图的无线传感器网络节点智能部署方法,属于数字化农业领域。该方法通过电子地图读取每个田块最大、最小经纬度的边界信息,根据边界信息构建遗传算法的染色体(个体)。遗传算法的优化目标为每田块有且仅有一个节点,每个节点附近应至少有两个处于通信范围内的邻居节点以实现两连通,两连通中应至少有一个网关方向的连通。根据优化目标,通过遗传算法的进化最终实现农田无线传感器网络节点的智能部署。本发明方法可快速高效的实现大范围农田无线传感器网络节点的智能化部署。

    用于大田作物生长信息监测的无线传感网网关装置及方法

    公开(公告)号:CN103391644A

    公开(公告)日:2013-11-13

    申请号:CN201310368881.8

    申请日:2013-08-22

    Abstract: 本发明公开了一种用于大田作物生长信息监测的无线传感网网关装置,包括协调器模块、远程接入模块、管理控制模块和电源模块,其中,协调器模块用于运行无线ZigBee模块驱动、Zigbee协议、管理作物生长信息无线采集网络;远程接入模块用于运行GPRS模块驱动、TCP协议、管理远程接入。管理控制模块配备了风扇自动开启降温功能,扩宽了网关的适用环境,提高了网关的工作稳定性,满足了农田开放、高温环境下,作物生长信息连续、实时、快速、可靠、稳定地收集与传输。本发明还公开了一种用于大田作物生长信息监测的无线传感网网关传输方法,实现了野外大田供电设施不足环境下对作物生长信息长期收集与传输。

    一种基于三波段光谱指数估测植物氮含量的方法

    公开(公告)号:CN102435564B

    公开(公告)日:2013-09-18

    申请号:CN201110278513.5

    申请日:2011-09-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于三波段光谱指数估测植物氮含量的方法,属于植物遥感监测领域,本发明在近红外光波段、可见光红光波段的基础上,增加了蓝绿光波段及其修正系数,建立了三波段光谱指数及氮含量的监测模型,同时提供该模型的检验模型。本发明克服了现有二波段光谱指数法趋向饱和时灵敏度下降的缺陷,尤其对不同品种、不同水分处理、不同氮素水平下的水稻、小麦叶片氮含量监测具有较高的精度和准确性,实现了作物氮素信息的实时获取,促进了基于光谱技术的作物无损监测技术的广泛应用。

    一种基于光谱技术的小麦叶片糖氮比快速检测方法

    公开(公告)号:CN102072884B

    公开(公告)日:2013-05-29

    申请号:CN201010543330.7

    申请日:2010-11-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于光谱技术的小麦叶片糖氮比快速检测方法,属于作物栽培技术领域。首先将小麦叶片粉末装入石英杯,利用近红外光谱仪、InGaAs检测器漫反射附件和OMNIC7.2软件采集背景光谱和小麦叶片粉末样品光谱;接着在光谱范围1655~2378nm内,对光谱信息进行预处理;然后利用PLS提取6个特征光谱,将其输入到基于Levevberg-Marquardt优化算法的小波神经网络来快速检测小麦叶片糖氮比。本发明改进了传统的小麦叶片糖氮比测定方法的耗时性和繁琐性,改进了线性校正法不适合非线性关系的弱点,提高了预测的速度和效率,增强了预测的机理性和准确性。

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