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公开(公告)号：CN110181508B
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN201910385149.9
申请日：2019-05-09
Applicant: 中国农业大学
Abstract: 本发明实施例提供一种水下机器人三维航路规划方法及系统，该方法包括：建立水下机器人的三维环境模型；在三维环境模型中初始化天牛群算法中的每个天牛个体的速度属性和位置属性，并根据速度属性和位置属性获得天牛群的全局极值；通过更新每个天牛个体的速度属性和位置属性对全局极值进行迭代更新，并在迭代完成后根据最终获得的目标全局极值获得目标规划航路。本发明实施例通过采用天牛群算法对水下机器人的三维航路进行规划，相对于传统的航路规划方法更加灵活，且对复杂的水下非结构化环境适应能力强；相对于基本的粒子群算法具有迭代收敛速度快的特点；能够降低陷入局部最优解的概率。
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公开(公告)号：CN111523542A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010319008.X
申请日：2020-04-21
Applicant: 中国农业大学
Abstract: 本发明涉及一种菌落总数回归预测模型的构建及运用该模型检测鱼肉新鲜度的方法，菌落总数回归预测模型的构建方法包括对鱼肉样本进行高光谱图像检测，高光谱图像的预处理，获取训练样本和建立菌落总数回归预测模型。在构建得到菌落总数回归预测模型后，通过高光谱分选仪采集待测鱼肉样品的高光谱图像后即可预测待测鱼肉样品的菌落总数，从而判断其新鲜度。本发明利用差分进化算法优化核极限学习机，进一步建立鱼肉菌落总数回归模型，根据该模型可以对不同冷藏天数的鱼肉菌落总数含量进行无损检测，操作步骤简单，检测成本低，降低了传统方法所需的时间，提高了检测效率，为鱼肉的新鲜度快速无损检测提供了一种经济环保的理论支持和解决途径。
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公开(公告)号：CN108303555B
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201711437600.4
申请日：2017-12-26
Applicant: 中国农业大学
IPC: G01N35/00
Abstract: 本发明提供一种养殖水体中铅镉汞即时检测装置及方法，该装置包括：黑盒模块与微机模块连接，黑盒模块包括第一光源、第二光源、滤光片、光纤、微流控芯片和光电检测芯片；第一光源设置于微流控芯片的上侧，滤光片设置于第一光源与微流控芯片之间，光纤的一端与微流控芯片连接，光纤的另一端与第二光源连接，光电检测芯片设置于微流控芯片的下侧；微机模块用于驱动第一光源和第二光源交替照射微流控芯片。本发明通过对光谱数据进行浊度补偿处理，并对基质效应进行校正，建立检测模型，从而得出养殖水体中铅、镉、汞含量，实现了高效、快速、定量、精确、自动化检测，并且大大节省了试剂的使用，实现养殖水体现场即时检测。
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公开(公告)号：CN106290770B
公开(公告)日：2018-08-17
申请号：CN201610827600.4
申请日：2016-09-14
Applicant: 中国农业大学
Abstract: 本发明提供了一种水质的立体分层监测方法及系统，方法通过采集各测量点的水质信息，实时计算各测量点水质参数的均方差，并根据均方差的大小水下采集位置；同时根据水位变化速率的大小自动控制水下采集速度。根据水质信息的均方差、水位变化选择适应性的测量点以及下方速度采集水下不同深度的水质信息，分层建立水体信息。系统包括升降执行装置、设置在升降执行装置上的水下采集装置、及与前述二者分别连接的水上控制装置。本发明实现了对海洋水质或地表水质的自动且准确的监测，能够智能的控制采集的深度、速度与间隔，准确且有效的自动划分沿方向的各水层，为水质的研究提供了准确且可靠的数据保证。
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公开(公告)号：CN108303555A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201711437600.4
申请日：2017-12-26
Applicant: 中国农业大学
IPC: G01N35/00
Abstract: 本发明提供一种养殖水体中铅镉汞即时检测装置及方法，该装置包括：黑盒模块与微机模块连接，黑盒模块包括第一光源、第二光源、滤光片、光纤、微流控芯片和光电检测芯片；第一光源设置于微流控芯片的上侧，滤光片设置于第一光源与微流控芯片之间，光纤的一端与微流控芯片连接，光纤的另一端与第二光源连接，光电检测芯片设置于微流控芯片的下侧；微机模块用于驱动第一光源和第二光源交替照射微流控芯片。本发明通过对光谱数据进行浊度补偿处理，并对基质效应进行校正，建立检测模型，从而得出养殖水体中铅、镉、汞含量，实现了高效、快速、定量、精确、自动化检测，并且大大节省了试剂的使用，实现养殖水体现场即时检测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108227744A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201810046278.0
申请日：2018-01-17
Applicant: 中国农业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明提供一种水下机器人定位导航系统及定位导航方法，所述系统包括水下机器人和控制台，水下机器人包括定位信息采集模块、避障信息采集模块和控制模块，通过定位信息采集模块和避障信息采集模块分别对水下机器人的位置信息和障碍物信息进行检测，进而根据水下机器人的位置坐标信息和水下障碍物检测信息，控制水下机器人前行。本发明利用多传感器信息融合技术实现了全时段高精度定位导航及避障，保证了水下机器人在水面下前行的安全性。
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公开(公告)号：CN104807862B
公开(公告)日：2018-05-18
申请号：CN201510189132.8
申请日：2015-04-20
Applicant: 中国农业大学
IPC: G01N27/26
Abstract: 本发明公开一种检测水中溶解氧的方法及装置，能提高待测水体溶解氧浓度测量的准确性。所述方法包括：测量待测水体中的溶解氧浓度信号、待测水体的温度信号、待测水体的电导率信号和当前环境的大气压信号；对溶解氧浓度信号进行处理，得到待测水体中的溶解氧浓度电压信号，对温度信号进行处理，得到待测水体的温度电压信号，对电导率信号进行处理，得到待测水体的电导率电压信号，对当前环境的大气压信号进行处理，得到当前环境的大气压电压信号；根据溶解氧浓度电压信号计算待测水体中的溶解氧浓度，并根据预先存储的温度补偿校正参数、盐度补偿校正参数和大气压补偿校正参数对待测水体中的溶解氧浓度进行补偿校正，得到补偿校正后的溶解氧浓度。
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公开(公告)号：CN107977025A
公开(公告)日：2018-05-01
申请号：CN201711085096.6
申请日：2017-11-07
Applicant: 中国农业大学
IPC: G05D11/13
Abstract: 本发明提供一种用于工厂化水产养殖溶解氧的调控系统及方法，系统中的数据收集模块获取养殖池中的各参数，并判断参数是否正常；预测模块通过反馈量、自乘矩阵、连续细化提取特征的卷积神经网络对溶解氧含量进行预测，并根据预测结果生成调控量值及调控命令；调控模块对系统进行实时控制，在对预测模块生成的调控命令及调控量进行变换后，进行按需增氧操作；报警模块实现对非正常状态下特殊情况处理；总控模块实现对整体系统的监管与控制。本发明中的预测算法模型收敛较传统神经网络算法更为快速且高效、调控过程精准低耗，增加了养殖收益。
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公开(公告)号：CN106973695A
公开(公告)日：2017-07-25
申请号：CN201710157993.7
申请日：2017-03-16
Applicant: 中国农业大学
Abstract: 本发明提供的鱼菜食用菌共生系统，包括养鱼池、水培槽、食用菌栽培槽和水处理槽。鱼类产生的废弃物，经过水处理槽的处理，转变成蔬菜和食用菌类所需的营养液；同时蔬菜产出的氧气可以被鱼类和食用菌类所利用，鱼类和食用菌类产出的二氧化碳，又可以为蔬菜提供肥料，高效地利用了水、气、营养物质和能源等资源。还通过将养鱼池、水培槽和食用菌栽培槽合理的布局，有效的提高了空间利用率，使得该共生系统建造成本低、占地面积小、集成化程度高，可在室内和庭院等地方方便地构建。并且在人们享受水声和绿意的同时，还可收获数量可观、质量保障的水产品、蔬菜和食用菌类，满足人们对食品安全、居住美化和日常休闲等多方面的需求。
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公开(公告)号：CN106094829A
公开(公告)日：2016-11-09
申请号：CN201610542255.X
申请日：2016-07-11
Applicant: 中国农业大学
IPC: G05D1/02
CPC classification number: G05D1/0246
Abstract: 本发明提供了一种自主式海参捕捞机器人系统及方法。该系统包括：水上部分和水下部分；水下部分是一个小型框架式水下机器人，包括：图像采集装置、嵌入式计算机、组合导航定位系统、推进器和水下光端机；水上部分包括：主控计算机、水泵、海参收集箱和水上光端机；图像采集装置用于采集水下图像；主控计算机用于处理水下图像并向水泵发送捕捞指令；组合导航定位系统用于采集水下机器人的导航参数，并将导航参数发送至嵌入式计算机；嵌入式计算机用于将导航参数传至主控计算机；主控计算机用于生成运动控制指令，并将运动控制指令发送至推进器；推进器用于在运动控制指令的控制下调整海参捕捞机器人的运动路径。本发明海参捕捞费用低、效率高。
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