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一种基于YOLOv8s和改进U-Net的农业巡检机器人的指针式仪表识别方法研究
1
作者 刘青正 刘文帅 +4 位作者 王军利 刘强 权文勇 翟超杰 李雨洁 《南方农机》 2025年第19期6-10,30,共6页
【目的】在农业巡检场景中,巡检机器人采集的图像易受外界干扰,造成仪器读数精度不高、鲁棒性差等问题。文章针对不同角度、不同光照条件下,读取结果准确度较低的问题,研究了一种基于YOLOv8s与改进型U-Net的指针式仪表读数辨识方法。【... 【目的】在农业巡检场景中,巡检机器人采集的图像易受外界干扰,造成仪器读数精度不高、鲁棒性差等问题。文章针对不同角度、不同光照条件下,读取结果准确度较低的问题,研究了一种基于YOLOv8s与改进型U-Net的指针式仪表读数辨识方法。【方法】首先利用YOLOv8s对原始影像进行标定,再利用改进的U-Net进行指针及标尺区域的提取,结合透视转换校正影像及最小外接三角形的方法求出指针线,进而通过角量法求出测量仪的读数。【结果】在室外复杂工作条件下,指针式仪表读数识别方法的平均相对误差为3.17%、平均引用误差为1.20%,读数准确性、稳定性较好,实现了较为理想的读数结果。【结论】本方法具有很高的精度和稳定性,可供室外巡检机器使用。 展开更多
关键词 指针检测 读数识别 目标检测
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垂直起降无人机螺旋桨安装位置的优化
2
作者 权文勇 刘文帅 +2 位作者 王军利 刘青正 刘强 《南方农机》 2024年第24期11-14,23,共5页
【目的】解决现有垂直起降无人机依靠舵面来进行姿态转换不稳定的问题,以满足农业低空遥感作业要求。【方法】设计了一种矢量支架。因为螺旋桨与矢量支架存在气动干扰,所以需要确定螺旋桨与矢量支架的相对位置来降低气动干扰。通过单因... 【目的】解决现有垂直起降无人机依靠舵面来进行姿态转换不稳定的问题,以满足农业低空遥感作业要求。【方法】设计了一种矢量支架。因为螺旋桨与矢量支架存在气动干扰,所以需要确定螺旋桨与矢量支架的相对位置来降低气动干扰。通过单因素试验,构建了支撑杆高的11个样本点。采用Kriging算法建立了无人机升阻比和螺旋桨推力系数与支撑杆高的模型,以最大升阻比和推力系数为目标函数,利用多目标遗传算法(MOGA)进行全局寻优。【结果与结论】最终确定支撑杆高为67.9 mm,与原始模型相比较,螺旋桨的推力系数提升了5.33%,无人机的升阻比提升了1%,垂直起降无人机螺旋桨安装位置优化后效果理想。 展开更多
关键词 垂直起降无人机 结构优化 Kriging算法 遗传算法
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