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基于机器视觉的寒地水稻田间除草机器人精准作业系统研究
1
作者
吉毅
王娟
《北方水稻》
2025年第6期183-187,共5页
传统除草机器人作业系统对于杂草的辨识不够精准,导致杂草去除召回率、误检抑制率较低。为此设计基于机器视觉的寒地水稻田间除草机器人精准作业系统。设计由图像处理器、摄像头等构成的机器视觉模块,采集寒地水稻田间图像。在寒地水稻...
传统除草机器人作业系统对于杂草的辨识不够精准,导致杂草去除召回率、误检抑制率较低。为此设计基于机器视觉的寒地水稻田间除草机器人精准作业系统。设计由图像处理器、摄像头等构成的机器视觉模块,采集寒地水稻田间图像。在寒地水稻田间杂草识别模块中,通过YOLOv3卷积神经网络模型实现采集的寒地水稻田间图像中的杂草识别。采用全电动四轮驱动底盘作为除草机器人的移动装置,基于杂草识别预测框实现除草路径导航。为除草机器人配备灵活的机械臂,搭载激光发射器,基于杂草识别预测框实现除草作业。实例测试结果表明,设计系统能够在寒地水稻田间实现较为精准的除草机器人作业,完成大部分杂草的清除工作,其残留的杂草较少,邻株误伤情况也较少;设计系统的杂草去除召回率整体高于0.9,说明系统对寒地小目标杂草的漏检率低,适应性强;设计系统的误检抑制率整体高于0.85,说明系统对水稻与杂草的形态差异区分能力强,能够减少误除草现象。
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关键词
机器视觉
寒地水稻田间除草机器人
精准作业
YOLOv3卷积神经网络模型
全电动四轮驱动底盘
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职称材料
题名
基于机器视觉的寒地水稻田间除草机器人精准作业系统研究
1
作者
吉毅
王娟
机构
武昌工学院智能制造学院
武昌理工学院创意设计学院
出处
《北方水稻》
2025年第6期183-187,共5页
基金
湖北省自然科学基金面上项目(2023AFB1107)
湖北省高等教育学会教育科研项目(2023XD109)
+1 种基金
中国民办教育协会2025年度规划项目(CANQN250123)
武昌工学院2025年度校级科学研究项目(2025KY02)。
文摘
传统除草机器人作业系统对于杂草的辨识不够精准,导致杂草去除召回率、误检抑制率较低。为此设计基于机器视觉的寒地水稻田间除草机器人精准作业系统。设计由图像处理器、摄像头等构成的机器视觉模块,采集寒地水稻田间图像。在寒地水稻田间杂草识别模块中,通过YOLOv3卷积神经网络模型实现采集的寒地水稻田间图像中的杂草识别。采用全电动四轮驱动底盘作为除草机器人的移动装置,基于杂草识别预测框实现除草路径导航。为除草机器人配备灵活的机械臂,搭载激光发射器,基于杂草识别预测框实现除草作业。实例测试结果表明,设计系统能够在寒地水稻田间实现较为精准的除草机器人作业,完成大部分杂草的清除工作,其残留的杂草较少,邻株误伤情况也较少;设计系统的杂草去除召回率整体高于0.9,说明系统对寒地小目标杂草的漏检率低,适应性强;设计系统的误检抑制率整体高于0.85,说明系统对水稻与杂草的形态差异区分能力强,能够减少误除草现象。
关键词
机器视觉
寒地水稻田间除草机器人
精准作业
YOLOv3卷积神经网络模型
全电动四轮驱动底盘
Keywords
Machine vision
Weeding robot for rice fields in cold regions
Accurate homework
YOLOv3 convolutional neural network model
Fully electric four-wheel drive chassis
分类号
TP368 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于机器视觉的寒地水稻田间除草机器人精准作业系统研究
吉毅
王娟
《北方水稻》
2025
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