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基于改进RRT-Connect算法的机械臂路径规划研究
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作者 郭晓杰 赵鼎 +2 位作者 赵子琪 程志博 李丹丹 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第9期35-40,共6页
为解决快速遍历随机树算法(rapidly-exploringrandomtree,RRT-Connect)在复杂凹区域特定场景下收敛速度慢、路径质量差的问题,提出了一种改进的路径规划算法。该算法通过引入优化的搜索范围、自适应步长和路径修剪策略,提高了路径生成... 为解决快速遍历随机树算法(rapidly-exploringrandomtree,RRT-Connect)在复杂凹区域特定场景下收敛速度慢、路径质量差的问题,提出了一种改进的路径规划算法。该算法通过引入优化的搜索范围、自适应步长和路径修剪策略,提高了路径生成的成功率,缩短了路径搜索时间,并缩短了路径的总距离。实验结果表明,改进后的算法在路径生成效率和质量上具有显著优势,平均路径规划时间缩短11%,平均路径长度缩短30%。定性和定量结果均验证了该改进算法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 路径规划 最优路径 RRT-Connect 自适应步长 机械臂
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基于深度学习的树冠分割及生物量估算 被引量:4
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作者 赵子琪 李丹丹 +2 位作者 赵鼎 程志博 郭晓杰 《森林工程》 北大核心 2024年第5期145-155,共11页
地上生物量反映植被生长状况和碳储量的大小,该参数的准确性对于碳循环研究以及减缓气候变化至关重要。以芭蕉树为研究对象,提出一种利用深度学习实现芭蕉树冠检测分割和地上生物量估算的新思路。首先,以深度学习算法YOLOv8s-seg为基础... 地上生物量反映植被生长状况和碳储量的大小,该参数的准确性对于碳循环研究以及减缓气候变化至关重要。以芭蕉树为研究对象,提出一种利用深度学习实现芭蕉树冠检测分割和地上生物量估算的新思路。首先,以深度学习算法YOLOv8s-seg为基础框架改进,并应用无人机遥感影像,实现芭蕉树冠检测分割;然后,提取芭蕉树冠覆盖面积,结合实测地上生物量数据进行拟合,使用线性回归、K最近邻算法(K-NearestNeighbor,KNN)、支持向量机、随机森林和XGBoost(eXtreme Gradient Boosting)方法分别建立芭蕉地上生物量估算模型;最后,对模型估测结果进行比较分析确定最优模型。结果表明,改进后的YOLOv8s-seg模型可以快速有效地对芭蕉树冠进行检测分割。通过验证发现,基于XGBoost的地上生物量估算模型拟合效果和预测误差优于其他模型,决定系数(R^(2))为0.8814,均方根误差(RMSE)为231.37 kg,平均绝对误差(MAE)为140.47 kg,能够更准确地预测地上生物量,更适于进行芭蕉地上生物量的反演,进一步验证了利用无人机和深度学习方法提取树冠信息实现估算地上生物量的可行性。 展开更多
关键词 YOLOv8s-seg 无人机遥感 地上生物量 树冠覆盖面积 XGBoost
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玉米‖油莎豆对作物生长发育及产量的影响 被引量:2
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作者 孙雪莹 刘婷婷 +10 位作者 唐兴勇 曲慧杰 刘政 宿可 李宗宸 位守燃 丁晓燕 陈璐璐 王家平 程志博 张伟 《新疆农垦科技》 2024年第1期9-12,共4页
玉米是北疆的主要粮食作物之一,而油莎豆行业发展缓慢,但其营养价值高,是一种新型经济作物。我国耕地面积少,间作不仅有助于增加农田作物多样性,还可以提升单位面积的作物产量。本试验设置3种种植模式,分别为玉米‖油莎豆,单作油莎豆,... 玉米是北疆的主要粮食作物之一,而油莎豆行业发展缓慢,但其营养价值高,是一种新型经济作物。我国耕地面积少,间作不仅有助于增加农田作物多样性,还可以提升单位面积的作物产量。本试验设置3种种植模式,分别为玉米‖油莎豆,单作油莎豆,单作玉米,分析玉米、油莎豆的农艺性状、根系形态结构与分布特征、产量构成因素,及其对作物生长发育与产量的影响。结果表明:间作模式增加了油莎豆的株高和叶绿素SPAD值,降低了玉米的株高和SPAD值,提高了玉米和油莎豆根系的分布范围。玉米‖油莎豆的土壤当量比LER=1.68>1,该模式模式具有间作优势。 展开更多
关键词 间作 油莎豆 玉米 根系分布 产量
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棉秆生物质炭添加对棉田土壤理化性质及根际微生物群落结构的影响 被引量:4
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作者 王振 王文敏 +3 位作者 顾嘉诚 王葳 陈刚 程志博 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期540-547,共8页
以新疆滴灌棉田为研究对象,研究生物质炭施用对棉田土壤理化性质和棉花根际土壤微生物群落特征的影响。试验采集了不施生物质炭(CK)、施生物质炭3 t/hm^(2)(BC1)、施生物质炭6 t/hm^(2)(BC2)和施生物质炭9 t/hm^(2)(BC3)4种处理棉花根... 以新疆滴灌棉田为研究对象,研究生物质炭施用对棉田土壤理化性质和棉花根际土壤微生物群落特征的影响。试验采集了不施生物质炭(CK)、施生物质炭3 t/hm^(2)(BC1)、施生物质炭6 t/hm^(2)(BC2)和施生物质炭9 t/hm^(2)(BC3)4种处理棉花根际土壤,分析土壤理化性质和根际土壤微生物群落结构和组成的变化。结果表明,生物质炭施用后土壤pH和电导率分别下降了5.58%~9.18%和5.38%~18.04%;与CK相比,生物质炭施用使土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮和有效磷含量均显著增加,且BC3增加效果最好,但生物质炭施用导致土壤钾含量显著降低。生物质炭施用显著降低了浮霉菌门(Planctomycetota)、芽单胞菌门(Gemmatimonadota)、厚壁菌门(Firmicutes)和被孢霉门(Mortierellomycota)相对丰度,但增加了子囊菌门(Ascomycota)、斯克尔曼氏菌属(Skermanella)、苔藓杆菌属(Bryobacter)、毛壳菌属(Chaetomium)、头束霉菌属(Cephalotrichum)、金孢属(Chrysosporium)和拟棘壳孢属(Pyrenochaetopsis)的相对丰度。另外,生物质炭施用降低了根际土壤微生物多样性和细菌丰富度,但根际土壤真菌的丰富度提高。生物质炭施用显著影响根际土壤微生物特别是真菌的群落结构,电导率、速效钾和pH是根际土壤微生物群落的主要影响因子。研究表明,生物质炭施用可以改善棉田土壤理化性质进而影响根际土壤微生物群落组成和结构,9 t/hm^(2)为本试验的推荐施用量。 展开更多
关键词 棉花秸秆 生物质炭 土壤理化性质 根际微生物 高通量
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种植密度和化学调控对绿洲农田油莎豆农艺性状及产量的影响 被引量:6
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作者 王润润 郑旭 +4 位作者 郝冬梅 张凤华 李鲁华 程志博 王家平 《石河子大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第6期705-712,共8页
优化绿洲农田油莎豆种植技术是提升干旱区油莎豆产量、品质的重要途径。本试验通过设置3个种植密度处理:20.85×10^(4)株·hm^(-2)(D1)、15.60×10^(4)株·hm^(-2)(D2)、12.00×10^(4)株·hm^(-2)(D3)和3个矮... 优化绿洲农田油莎豆种植技术是提升干旱区油莎豆产量、品质的重要途径。本试验通过设置3个种植密度处理:20.85×10^(4)株·hm^(-2)(D1)、15.60×10^(4)株·hm^(-2)(D2)、12.00×10^(4)株·hm^(-2)(D3)和3个矮壮素浓度处理:0 mg·L^(-1)(C0)、1 500 mg·L^(-1)(C1)、2 500 mg·L^(-1)(C2),分析了不同处理对株高、茎蘖数、生物量、产量及构成和粗脂肪含量等指标的影响。结果表明,随种植密度增加,油莎豆茎蘖数、生物量、千粒重逐渐降低,实际产量和粗脂肪含量降幅达显著水平(p<0.05)。矮壮素处理显著降低了油莎豆株高、单穴粒数和总粒数,增加了茎蘖数、千粒重和粗脂肪含量;不同矮壮素处理粗脂肪含量大小顺序为C2>C1>C0。油莎豆产量干重在D2C0和D2C2处理较高,分别为7 736.63 kg·hm^(-2)和7 178.21 kg·hm^(-2),二者差异不显著,但D2C2处理粗脂肪含量显著高于D2C0处理。因此,种植密度15.60×10^(4)株·hm^(-2)和矮壮素2 500 mg·L^(-1)条件下,干旱区绿洲农田油莎豆种植可实现高产优质的目标。 展开更多
关键词 干旱区 种植密度 矮壮素 株高 生物量 块茎产量
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盐碱化弃耕地开垦前后土壤养分含量的变化
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作者 程志博 周晓琴 +1 位作者 费茂 张凤华 《新疆农垦科技》 2016年第4期64-67,共4页
本研究采用田间定位试验,以玛纳斯河流域盐碱化弃耕地为研究对象,探究开垦前后土壤基本养分含量的变化。结果表明,弃耕地开垦后土壤有机碳较开垦前增加24.1%。土壤速效磷、碱解氮和速效钾平均含量开垦后较开垦前显著增加。从土层来看,... 本研究采用田间定位试验,以玛纳斯河流域盐碱化弃耕地为研究对象,探究开垦前后土壤基本养分含量的变化。结果表明,弃耕地开垦后土壤有机碳较开垦前增加24.1%。土壤速效磷、碱解氮和速效钾平均含量开垦后较开垦前显著增加。从土层来看,开垦前后土层之间差异显著,均随土层加深呈现下降趋势。开垦后土壤全磷和全钾较开垦前显著增加,开垦前后土壤全磷平均含量分别为0.7 mg/kg和0.8mg/kg;全钾平均含量分别为22.9 mg/kg和24.8 mg/kg。土壤碳、氮、磷在整个土壤养分循环中是相互耦合的。 展开更多
关键词 弃耕地 盐碱化 开垦 养分循环
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