一种面向凤梨花的对靶喷水机器人及其控制方法

    公开(公告)号:CN118202889A

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202410421922.3

    申请日:2024-04-09

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: A01G9/24 A01G27/00

    摘要: 本发明公开了一种面向凤梨花的对靶喷水机器人及其控制方法,对靶喷水机器人包括移动装置、探测定位装置、喷水装置和控制系统;移动装置采用龙门结构横跨在苗床上,并通过四轮转向进行换行;探测定位装置通过深度相机完成一行多盆凤梨花的花芯位置的探测和定位;喷水装置根据各个花芯的位置信息分别控制相应喷头进行对靶;控制系统实现移动装置、探测定位装置、喷水装置之间的协同配合,根据凤梨花的花芯高度、花芯体积和生长阶段,实时控制喷水的压力和流量进行喷水。本发明实现了对凤梨花的精准智能对靶喷水,提高了作业效率和水资源的利用率。

    一种作物生理性缺水诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN109239027B

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN201810797225.2

    申请日:2018-07-19

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: G01N21/64

    摘要: 本发明公开了一种作物生理性缺水诊断方法及系统,通过嵌入式系统控制水泵和电磁阀以控制栽培槽中基质含水量,同时利用土壤含水量传感器和叶绿素荧光传感器采集不同基质含水量下叶绿素荧光参数,通过logistic数据拟合分析,得到作物生理性缺水诊断特征值为进入对数下降期的起始值。叶绿素荧光是光合作用的探针,本发明利用叶绿素荧光参数表征作物生理性缺水程度,根据作物自身需水要求进行诊断,诊断方法具有准确性高,测量快速、无损伤、“内在性”监测等特点。基于叶绿素荧光作物生理性缺水诊断方法,可以实现作物生理性缺水实时诊断,通过测量作物自身是否缺水指导灌溉,灌溉更加及时和节水。

    一种基于颜色和深度信息的穴盘苗长势无损监测方法和装置

    公开(公告)号:CN109115776A

    公开(公告)日:2019-01-01

    申请号:CN201810979058.3

    申请日:2018-08-27

    申请人: 江苏大学

    摘要: 本发明提出了一种基于颜色和深度信息的穴盘苗长势无损监测方法与装置,Kinect传感器获取穴盘苗彩色图像与深度图像,通过彩色图像超绿处理、联通处理后自动识别穴盘苗发芽率;通过彩色图像与深度图像配准,得到三维点云重建后获取的幼苗叶面积,利用形心坐标深度信息提取后获得幼苗株高,采用幼苗叶面积与株高的复合指标进行壮苗指数无损自动监测。本发明解决了穴盘苗发芽率无法自动识别、移栽穴盘苗时对穴盘苗健康判断方式过于简单,无法融合多项指标进行壮苗选择的问题;对于叶片伸展充分、无遮挡的幼龄秧苗测量精度较高,为进一步开发温室蔬菜穴盘秧苗发芽率及长势在线监测设备提供重要技术支撑。

    一种基于显微CT技术诊断谷物内部损伤的方法

    公开(公告)号:CN104792804A

    公开(公告)日:2015-07-22

    申请号:CN201510142709.X

    申请日:2015-03-27

    申请人: 江苏大学

    发明人: 周静 赵湛 李萍萍

    IPC分类号: G01N23/04

    摘要: 本发明涉及一种基于显微CT技术诊断谷物内部损伤的方法,利用显微CT设备对带壳谷物籽粒进行X射线显微CT扫描,获取受损籽粒的断面扫描序列图像,利用阈值分割对其进行图像处理后,分别重构籽粒本体和裂纹的三维图像,通过容积重构方法计算得出籽粒本体目标的体积和裂纹的体积,以此衡量籽粒内部损伤的程度,同时对谷物本体三维图像进行多角度剖面分析以及裂纹三维图像分析,直观表征裂纹在谷物内部分布情况,以及量化裂纹的数量和断面面积。本发明由于采用上述技术方案,即获得了谷物内部损伤程度分析结构,又得到了样品三维内部结果图像,可无需除去谷物外壳以及不改变其形态和内部结构的条件下,快速、准确地识别出内部损伤程度。

    一种气吸滚筒式排种器的连续对穴播种控制系统及方法

    公开(公告)号:CN113303055B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN202110573404.X

    申请日:2021-05-25

    申请人: 江苏大学

    发明人: 赵湛 周悦 周静

    IPC分类号: A01C7/20 A01C7/00

    摘要: 本发明提供一种气吸滚筒式排种器的连续对穴播种控制系统及方法,包括空心轴、滚筒、绝对值编码器、驱动机构、传送带、光电传感器和控制器;本发明在对滚筒式排种器播种轨迹理论计算的基础上,提出滚筒结构的优化设计方法,以籽粒能够连续播种到穴孔中心为目标,建立穴盘输送位置与排种角度的理论模型,在育苗流水线上实时监测穴盘的输送位置和滚筒吸孔的转动位置,计算实际吸孔位置与理论排种角度的差值以及差值变化率,并将其作为输入参数,设计滚筒转速的模糊控制器,通过滚筒转速的自适应调节控制,有效解决了由于连续输送穴盘的位置波动造成的播种位置误差,提高排种器播种的位置精度,实现育苗流水线的连续对穴中心播种。

    一种气吸滚筒式排种器的连续对穴播种控制系统及方法

    公开(公告)号:CN113303055A

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN202110573404.X

    申请日:2021-05-25

    申请人: 江苏大学

    发明人: 赵湛 周悦 周静

    IPC分类号: A01C7/20 A01C7/00

    摘要: 本发明提供一种气吸滚筒式排种器的连续对穴播种控制系统及方法,包括空心轴、滚筒、绝对值编码器、驱动机构、传送带、光电传感器和控制器;本发明在对滚筒式排种器播种轨迹理论计算的基础上,提出滚筒结构的优化设计方法,以籽粒能够连续播种到穴孔中心为目标,建立穴盘输送位置与排种角度的理论模型,在育苗流水线上实时监测穴盘的输送位置和滚筒吸孔的转动位置,计算实际吸孔位置与理论排种角度的差值以及差值变化率,并将其作为输入参数,设计滚筒转速的模糊控制器,通过滚筒转速的自适应调节控制,有效解决了由于连续输送穴盘的位置波动造成的播种位置误差,提高排种器播种的位置精度,实现育苗流水线的连续对穴中心播种。

    一种线激光诱导叶绿素荧光的三维成像装置及方法

    公开(公告)号:CN118583831A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410715773.1

    申请日:2024-06-04

    申请人: 江苏大学

    IPC分类号: G01N21/64 G01N21/01

    摘要: 本发明提供了一种线激光诱导叶绿素荧光的三维成像装置及方法,一字型激光光源装置发射线激光,经过三棱镜的折射照射在待测叶片上,同时CMOS相机拍摄图像,随着步进电机带动三棱镜的转动,扫描完待测叶片;由嵌入式计算机对图像进行多线程处理,形成带有荧光动力学参数的三维点云数据;通过线激光与和CMOS相机长曝光实现实时荧光参数快速测量,由嵌入式计算机对图像进行多线程处理,得出实时荧光参数。本发明利用线激光扫描同步进行叶绿素荧光的探测与三维点云的生成,降低了面激发光源的高成本和大体积的问题,同时,通过线激光扫描结合相机的长曝光,还可以实现大范围叶绿素荧光的快速成像,达到实时性探测的目地。

    一种基于植株全三维信息的水分状况诊断方法及装置

    公开(公告)号:CN114646625B

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202210425997.X

    申请日:2022-04-22

    申请人: 江苏大学

    摘要: 本发明提供了一种基于植株全三维信息的水分状况诊断方法及装置,包括冠层叶绿素荧光成像仪、RGB相机、阵列光源、叶绿素荧光成像仪、三维扫描仪、X射线发射器和射线接收器,计算机将采集到的植株图像进行三维重构及处理计算,得到植株全三维叶绿素荧光重构图、植株叶片下垂角度、叶片数量、叶绿素荧光分布、根系分布面积、冠层分布面积和叶绿素荧光参数,并初步判断植株可能处于缺水状态,将叶绿素荧光参数、冠层分布面积、根系分布面积、土壤有效含水、易于被植物利用的土壤含水量代入植株水分状况判断模型,协同诊断植物水分状况;本发明方法诊断的植株水分状况更为精准。

    一种基于植株全三维信息的水分状况诊断方法及装置

    公开(公告)号:CN114646625A

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202210425997.X

    申请日:2022-04-22

    申请人: 江苏大学

    摘要: 本发明提供了一种基于植株全三维信息的水分状况诊断方法及装置,包括冠层叶绿素荧光成像仪、RGB相机、阵列光源、叶绿素荧光成像仪、三维扫描仪、X射线发射器和射线接收器,计算机将采集到的植株图像进行三维重构及处理计算,得到植株全三维叶绿素荧光重构图、植株叶片下垂角度、叶片数量、叶绿素荧光分布、根系分布面积、冠层分布面积和叶绿素荧光参数,并初步判断植株可能处于缺水状态,将叶绿素荧光参数、冠层分布面积、根系分布面积、土壤有效含水、易于被植物利用的土壤含水量代入植株水分状况判断模型,协同诊断植物水分状况;本发明方法诊断的植株水分状况更为精准。