一种田间作物表型监测机器人及其导航方法

    公开(公告)号:CN110715665A

    公开(公告)日:2020-01-21

    申请号:CN201911116442.1

    申请日:2019-11-15

    Abstract: 本发明公开一种田间作物表型监测机器人及其导航方法,所述机器人包括车身平台,电源装置,运动控制装置,环境信息传感器装置及作物生长信息传感器装置;该机器人的导航方法为:预先标记GPS航点位置;对航点大地坐标进行坐标转换并根据航点顺序计算相邻航点间的航线位置及方向;获取机器人的实时位置及姿态信息,计算机器人位姿与航线的横向偏差及角度偏差;通过对田间秸秆覆盖度、土壤水分含量、土壤紧实度因素对车轮速度的影响进行分析,构建秸秆与土壤因素对车轮速度影响的数学模型,根据该模型建立机器人路径跟踪算法,以实现惯性导航偏差校正。本发明能够实现作物生长信息的实时、准确、高通量获取。

    一种抽拉式土壤剖面水分传感器

    公开(公告)号:CN110609130A

    公开(公告)日:2019-12-24

    申请号:CN201910878773.2

    申请日:2019-09-18

    Abstract: 本发明公开了一种抽拉式土壤剖面水分传感器,其包括探测机构和绝缘管柱,所述绝缘管柱埋设于土壤中,所述探测机构可升降插入在绝缘管柱中,该探测机构包括水分测量单元、数据处理单元和拉杆,所述水分测量单元设置于拉杆底端并用于检测土壤垂直剖面不同深度处的水分信息,所述数据处理单元通过信号线与水分测量单元相连接,并且数据处理单元待水分测量单元测得的信号输出稳定后,对其信号进行分析处理,随后作为传感器的检测结果进行输出。本发明能够实时快速获取各深度(0-1米)壤层含水率信息,不仅减少探针的布设,节省了成本,而且不破坏壤层结构,不与土壤直接接触,耐腐蚀;同时结构设计合理,测量稳定性好。

    一种基于连续小波分析建立小麦叶干重定量模型的方法

    公开(公告)号:CN106772427B

    公开(公告)日:2019-07-16

    申请号:CN201611116173.5

    申请日:2016-12-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于连续小波分析的冠层高光谱小麦叶干重监测方法,该方法的步骤如下:选定采样小区,获取小麦冠层高光谱反射率、测定小麦叶干重;采样小区采自不同试验点、不同品种、不同施氮水平、不同种植密度和不同年份;对获得的小麦冠层高光谱反射率数据进行连续小波变换,获得特定波长和特定尺度下的小波系数C;利用获得的小波系数,分析小麦叶干重与小波系数的定量关系,筛选出对小麦叶干重敏感的最佳小波函数及最佳小波函数对应的特征值,并构建基于连续小波分析的小麦叶干重定量模型;使用独立小麦试验数据评估定量模型的可靠性和适用性,采用预测值和观测值之间的决定系数R2和相对均方根差RRMSE对定量模型进行评价。

    一种田间小麦茎蘖数提取方法

    公开(公告)号:CN109978047A

    公开(公告)日:2019-07-05

    申请号:CN201910223270.1

    申请日:2019-03-22

    Abstract: 本发明公开了一种田间小麦茎蘖数提取方法,通过激光雷达获取田间小麦点云,提取研究区任意一行小麦点云,将Y轴投影到一个平面,保留X轴和Z轴,应用自适应分层,获得该行小麦的簇数;应用层次聚类分析,获得每簇小麦的分蘖数,进一步获得整行小麦的茎蘖数,从而提取田间小麦茎蘖数。本发明方法提取的小麦茎蘖数与田间实测的茎蘖数进行比较,验证了算法的可行性,说明本发明方法实现了对大田作物茎蘖数的快速、准确、无损提取,同时具有较高的普适性,为田间小麦茎蘖数的提取提供了理论基础和技术支撑。

    一种称重式播量检测装置
    75.
    发明公开

    公开(公告)号:CN107367315A

    公开(公告)日:2017-11-21

    申请号:CN201710754891.3

    申请日:2017-08-29

    CPC classification number: G01G19/00 A01C7/06

    Abstract: 本发明公开了一种称重式播量检测装置,涉及农业种植领域,包括支撑架、箱体连接套件以及称重传感器,其中所述支撑架包括支撑杆,所述称重传感器位于支撑杆上端的中间,支撑杆的顶端两侧均设有支撑弹簧引导杆与支撑弹簧,支撑杆的中间设有直线轴承座,所述箱体连接套件包括主安装架,主安装架的两侧内壁底部设有套接在直线轴承座内的连接杆,主安装架的顶端中间设有与称重传感器相连传感器连接螺栓。本装置能够检测出播种施肥机的实际播量,并根据所记录的阶段性检测数据,自动修正外槽轮的“转速—播量”标定参数。

    一种基于连续小波分析的水稻反射光谱红边位置提取方法

    公开(公告)号:CN106872383A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201710205193.8

    申请日:2017-03-31

    CPC classification number: G01N21/3103

    Abstract: 本发明提出一种基于连续小波分析的水稻反射光谱红边位置提取方法,包括以下步骤:分别测量水稻的叶片单叶和冠层的反射光谱及相对应的叶绿素含量;对反射光谱进行预处理,获得小波系数;在680nm~750nm光谱区间提取出小波系数光谱的零点,定义该零点对应的光谱位置为红边位置。本发明的方法通过对水稻叶片和冠层的反射光谱进行连续小波变换,基于获得的小波系数提取出红边位置,该方法操作步骤简单,运算速度快,适用于不同水稻品种、不同栽培处理、不同生育时期的叶片和冠层水平,可广泛用于监测水稻叶片和冠层叶绿素含量。

    一种基于连续小波分析建立小麦叶干重定量模型的方法

    公开(公告)号:CN106772427A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611116173.5

    申请日:2016-12-07

    CPC classification number: G01S17/89

    Abstract: 本发明公开了一种基于连续小波分析的冠层高光谱小麦叶干重监测方法,该方法的步骤如下:选定采样小区,获取小麦冠层高光谱反射率、测定小麦叶干重;采样小区采自不同试验点、不同品种、不同施氮水平、不同种植密度和不同年份;对获得的小麦冠层高光谱反射率数据进行连续小波变换,获得特定波长和特定尺度下的小波系数C;利用获得的小波系数,分析小麦叶干重与小波系数的定量关系,筛选出对小麦叶干重敏感的最佳小波函数及最佳小波函数对应的特征值,并构建基于连续小波分析的小麦叶干重定量模型;使用独立小麦试验数据评估定量模型的可靠性和适用性,采用预测值和观测值之间的决定系数R2和相对均方根差RRMSE对定量模型进行评价。

    一种用于作物生长信息监测的信号调理电路

    公开(公告)号:CN103472012B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201310423209.4

    申请日:2013-09-16

    Abstract: 一种用于作物生长信息监测的信号调理电路,其特征是包括前级放大器电路、仪表放大器电路和峰值信号检波电路;前级放大器电路的电流信号输入端连接光电探测器输出端,前级放大器电路的电压输出端连接仪表放大器电路的电压输入端,仪表放大器电路的调制信号输出端连接峰值信号检波电路的调制信号输入端。本发明的用于作物生长信息监测的信号调理电路采用光电二极管接收作物冠层反射的敏感光谱信息,将其转化为电信号,电信号中主要含有固定频率信号(有效信号)、低频日光干扰信号和高频电磁波干扰信号。

    一种土壤背景干扰下小麦叶层氮含量光谱监测模型及建模方法

    公开(公告)号:CN103293111B

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201310227380.8

    申请日:2013-06-07

    Abstract: 本发明公开了一种土壤背景干扰条件下小麦叶层氮含量光谱监测模型及建模方法,将野外高光谱辐射仪采集到的小麦冠层叶片及土壤共存条件下的混合反射光谱数据、通过数码相机获取的田间小麦植被覆盖度,与小麦冠层叶片氮含量数据相融合,建立适用于土壤背景干扰下全生育期的小麦冠层叶片氮含量光谱监测模型。本发明利用两年的小麦田间试验资料,通过植被覆盖度修订归一化植被指数,构建面向土壤干扰下小麦叶层氮含量的最佳光谱参数和监测模型。基于土壤背景干扰下的数据集构建的监测模型,能够有效的降低土壤背景产生的噪音,提高小麦叶片氮含量监测的精准性,为早期小麦作物生长氮素营养状况的快速、无损、实时监测提供新的理论基础和技术支持。

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