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基于机器学习的智能农机作业路径规划算法研究
1
作者
阎密
《南方农机》
2025年第13期185-187,共3页
【目的】开发高效、准确的路径规划算法,实现智能农机的自动驾驶和作业路径规划。【方法】深入研究了机器学习在智能农机中的应用,综述了智能农机作业路径规划算法的研究现状。提出了一种基于机器学习的智能农机作业路径规划算法,其总...
【目的】开发高效、准确的路径规划算法,实现智能农机的自动驾驶和作业路径规划。【方法】深入研究了机器学习在智能农机中的应用,综述了智能农机作业路径规划算法的研究现状。提出了一种基于机器学习的智能农机作业路径规划算法,其总体框架包括数据预处理、特征提取、模型训练和路径规划4个部分,并设计了相关实验验证该算法的有效性。【结果】该算法在复杂农田环境中的行驶轨迹相较传统算法更加平滑、连续,具有较高的准确性和鲁棒性,能够显著提高农机的作业效率和质量。同时,该算法还能够有效避免地形变化和作物遮挡等问题,提高了农机的安全性和稳定性。【结论】基于机器学习的智能农机作业路径规划算法具有广阔的应用前景,对推动智能农机技术广泛应用和农业生产智能化升级具有重要意义,有望为现代农业可持续发展注入新活力。
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关键词
机器学习
智能农机
作业路径规划
算法研究
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职称材料
农机作业路径规划策略研究——基于智慧农机大数据平台
被引量:
6
2
作者
张璠
李蔓
+1 位作者
常淑惠
张喆
《农机化研究》
北大核心
2020年第12期17-22,共6页
针对我国农机跨区作业中存在的信息不对称、缺少有效农机调度手段等现状,建立了基于"互联网+"的农机作业信息服务平台,通过研发的手机APP、农机智能采集终端,实现了信息智能无缝对接,解决了农机服务产业链中信息不对称的问题...
针对我国农机跨区作业中存在的信息不对称、缺少有效农机调度手段等现状,建立了基于"互联网+"的农机作业信息服务平台,通过研发的手机APP、农机智能采集终端,实现了信息智能无缝对接,解决了农机服务产业链中信息不对称的问题。针对多机多地块作业调度问题,分析了基于智慧农机大数据平台的农机作业路径规划模型,设计了基于单位时间平均作业收益最大的优化调度算法,通过智能分单方式为农机大户或农机合作社的多台农机提供最优作业区域和行驶路线。试验结果表明:所提出的算法不仅确保了作物作业及时高效地完成,同时提高了作业收益,减少了作业成本。
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关键词
作业路径规划
策略
智慧农机
优化调度算法
作业
数据采集
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职称材料
基于计算机视觉的智能农机自动驾驶与作业路径规划
被引量:
7
3
作者
张春燕
《南方农机》
2023年第23期74-77,共4页
计算机视觉是一种能够使机器“看到”和“理解”图像的技术,其在农业领域中的应用日益广泛。笔者通过对计算机视觉技术在智能农机中的应用进行研究,探讨其在农业生产中的潜在优势和发展趋势。笔者重点分析了计算机视觉技术在智能农机自...
计算机视觉是一种能够使机器“看到”和“理解”图像的技术,其在农业领域中的应用日益广泛。笔者通过对计算机视觉技术在智能农机中的应用进行研究,探讨其在农业生产中的潜在优势和发展趋势。笔者重点分析了计算机视觉技术在智能农机自动驾驶和作业路径规划方面的应用,包括图像识别与目标检测、环境感知与障碍物识别、自动驾驶控制与导航、地块边界检测与规划、增量式作业与智能调度等,探讨了计算机视觉技术在提高农机作业效率、减少人工操作、保障精准农业等方面的作用,旨在为智能农机的研发和推广提供有益的借鉴和指导。
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关键词
计算机视觉
智能农机
自动驾驶
作业路径规划
精准农业
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职称材料
含障碍物多田块下旋翼无人机作业返航补给规划研究
被引量:
10
4
作者
黄小毛
唐灿
+3 位作者
TANG Lie
罗承铭
李文成
张垒
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期82-90,71,共10页
针对同一区域内相邻多田块的无人机单机作业任务路径规划问题,从续航、负重等实际问题出发,考虑种肥药液和油电能源等消耗品的按需多次返航补给,提出并实现一套含障碍物多田块条件下单机多架次作业的农用旋翼无人机自主飞行作业的路径...
针对同一区域内相邻多田块的无人机单机作业任务路径规划问题,从续航、负重等实际问题出发,考虑种肥药液和油电能源等消耗品的按需多次返航补给,提出并实现一套含障碍物多田块条件下单机多架次作业的农用旋翼无人机自主飞行作业的路径规划算法。在给出作业路径规划优化目标模型的基础上,提出“先路径、后航次”两步优化法,先以最短路径为优化目标规划初始作业路径,然后考虑消耗品按需返航后的补给与续作问题进行航次规划。针对变量喷播和恒量喷播2种喷播模式,分别提出两种作业航向方向安排原则、航线调度原则、补给方式和续作模式,规划出4种不同航向及航线调度组合策略下的初始作业路径,并在此基础上进一步给出4种不同组合补给续作优化策略下的航次安排方案。针对假想田块和真实田块的算例仿真测试结果表明,规划初始作业路径的4种优化策略能够稳定高效运行,算法耗时78~105161 ms,转移路径优化效果为10.25%~33.81%;在航次优化算法方面,算法耗时略有增加,为21170~106393 ms,转移路径优化效果为14.00%~26.27%,补给次数的最好优化效果从15次降到10次。总体来说,相同条件下完全重置+重排续作的组合策略表现较优。
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关键词
农用旋翼无人机
作业路径规划
按需补给
含障碍物多田块
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职称材料
题名
基于机器学习的智能农机作业路径规划算法研究
1
作者
阎密
机构
重庆信息通信研究院
出处
《南方农机》
2025年第13期185-187,共3页
文摘
【目的】开发高效、准确的路径规划算法,实现智能农机的自动驾驶和作业路径规划。【方法】深入研究了机器学习在智能农机中的应用,综述了智能农机作业路径规划算法的研究现状。提出了一种基于机器学习的智能农机作业路径规划算法,其总体框架包括数据预处理、特征提取、模型训练和路径规划4个部分,并设计了相关实验验证该算法的有效性。【结果】该算法在复杂农田环境中的行驶轨迹相较传统算法更加平滑、连续,具有较高的准确性和鲁棒性,能够显著提高农机的作业效率和质量。同时,该算法还能够有效避免地形变化和作物遮挡等问题,提高了农机的安全性和稳定性。【结论】基于机器学习的智能农机作业路径规划算法具有广阔的应用前景,对推动智能农机技术广泛应用和农业生产智能化升级具有重要意义,有望为现代农业可持续发展注入新活力。
关键词
机器学习
智能农机
作业路径规划
算法研究
分类号
TP301.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
农机作业路径规划策略研究——基于智慧农机大数据平台
被引量:
6
2
作者
张璠
李蔓
常淑惠
张喆
机构
河北农业大学信息科学与技术学院
石家庄铁路职业技术学院
河北省农村金融服务中心
出处
《农机化研究》
北大核心
2020年第12期17-22,共6页
基金
河北省自然科学基金项目(G2018204093)
河北省高等学校科学技术研究项目(BJ2018012,BJ2019008)
+1 种基金
河北省现代农业产业技术体系项目(HBCT2018030202)
河北农业大学大学生创新创业训练计划项目(2019198)。
文摘
针对我国农机跨区作业中存在的信息不对称、缺少有效农机调度手段等现状,建立了基于"互联网+"的农机作业信息服务平台,通过研发的手机APP、农机智能采集终端,实现了信息智能无缝对接,解决了农机服务产业链中信息不对称的问题。针对多机多地块作业调度问题,分析了基于智慧农机大数据平台的农机作业路径规划模型,设计了基于单位时间平均作业收益最大的优化调度算法,通过智能分单方式为农机大户或农机合作社的多台农机提供最优作业区域和行驶路线。试验结果表明:所提出的算法不仅确保了作物作业及时高效地完成,同时提高了作业收益,减少了作业成本。
关键词
作业路径规划
策略
智慧农机
优化调度算法
作业
数据采集
Keywords
operational path planning strategy
intelligent agricultural machinery
optimal scheduling algorithms
data Acquisition of agricultural machinery operation
分类号
S126 [农业科学—农业基础科学]
S231 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
基于计算机视觉的智能农机自动驾驶与作业路径规划
被引量:
7
3
作者
张春燕
机构
清水河县农牧和科技局
出处
《南方农机》
2023年第23期74-77,共4页
文摘
计算机视觉是一种能够使机器“看到”和“理解”图像的技术,其在农业领域中的应用日益广泛。笔者通过对计算机视觉技术在智能农机中的应用进行研究,探讨其在农业生产中的潜在优势和发展趋势。笔者重点分析了计算机视觉技术在智能农机自动驾驶和作业路径规划方面的应用,包括图像识别与目标检测、环境感知与障碍物识别、自动驾驶控制与导航、地块边界检测与规划、增量式作业与智能调度等,探讨了计算机视觉技术在提高农机作业效率、减少人工操作、保障精准农业等方面的作用,旨在为智能农机的研发和推广提供有益的借鉴和指导。
关键词
计算机视觉
智能农机
自动驾驶
作业路径规划
精准农业
Keywords
computer vision
intelligent agricultural machinery
autonomous driving
operation path planning
precision agriculture
分类号
S220.39 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
含障碍物多田块下旋翼无人机作业返航补给规划研究
被引量:
10
4
作者
黄小毛
唐灿
TANG Lie
罗承铭
李文成
张垒
机构
华中农业大学工学院
农业农村部长江中下游农业装备重点实验室
爱荷华州立大学农业与生物系统工程系
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期82-90,71,共10页
基金
国家自然科学基金面上项目(31771683)
塔里木大学现代农业工程重点实验室开放项目(TDNG20170102)
+1 种基金
中央高校基本科研业务费专项资金项目(2662018PY08)
湖北省自然科学基金项目(2019CFB752)。
文摘
针对同一区域内相邻多田块的无人机单机作业任务路径规划问题,从续航、负重等实际问题出发,考虑种肥药液和油电能源等消耗品的按需多次返航补给,提出并实现一套含障碍物多田块条件下单机多架次作业的农用旋翼无人机自主飞行作业的路径规划算法。在给出作业路径规划优化目标模型的基础上,提出“先路径、后航次”两步优化法,先以最短路径为优化目标规划初始作业路径,然后考虑消耗品按需返航后的补给与续作问题进行航次规划。针对变量喷播和恒量喷播2种喷播模式,分别提出两种作业航向方向安排原则、航线调度原则、补给方式和续作模式,规划出4种不同航向及航线调度组合策略下的初始作业路径,并在此基础上进一步给出4种不同组合补给续作优化策略下的航次安排方案。针对假想田块和真实田块的算例仿真测试结果表明,规划初始作业路径的4种优化策略能够稳定高效运行,算法耗时78~105161 ms,转移路径优化效果为10.25%~33.81%;在航次优化算法方面,算法耗时略有增加,为21170~106393 ms,转移路径优化效果为14.00%~26.27%,补给次数的最好优化效果从15次降到10次。总体来说,相同条件下完全重置+重排续作的组合策略表现较优。
关键词
农用旋翼无人机
作业路径规划
按需补给
含障碍物多田块
Keywords
agricultural rotary-wings UAV
operation path planning
replenishment on-demand
multiple fields with obstacles
分类号
S252 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于机器学习的智能农机作业路径规划算法研究
阎密
《南方农机》
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
农机作业路径规划策略研究——基于智慧农机大数据平台
张璠
李蔓
常淑惠
张喆
《农机化研究》
北大核心
2020
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于计算机视觉的智能农机自动驾驶与作业路径规划
张春燕
《南方农机》
2023
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
含障碍物多田块下旋翼无人机作业返航补给规划研究
黄小毛
唐灿
TANG Lie
罗承铭
李文成
张垒
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
10
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