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基于ROS-QT的红花采摘机器人多线程传感器数据预处理系统
1
作者
郭辉
王翔
+1 位作者
武天伦
杨春天
《沈阳农业大学学报》
北大核心
2025年第1期117-127,共11页
[目的]针对红花采摘机器人在复杂农田环境中面临的实时感知与控制挑战,特别是多源异构传感器数据处理和对环境变化的快速响应问题,设计一种基于ROS和Qt的多线程并行控制系统。[方法]数据处理引入生产者-消费者模型,实现多源异构传感器...
[目的]针对红花采摘机器人在复杂农田环境中面临的实时感知与控制挑战,特别是多源异构传感器数据处理和对环境变化的快速响应问题,设计一种基于ROS和Qt的多线程并行控制系统。[方法]数据处理引入生产者-消费者模型,实现多源异构传感器数据的实时并行处理,提高系统数据处理效率和鲁棒性,并在新疆吉木萨尔县红旗农场红花田现场试验。[结果]多线程架构在复杂场景中显著优化资源利用率,减少端到端延迟约19.3%~25%。通过任务分解与并行处理,多线程配置在高负载条件下将CPU使用率从单线程的90%降低至75%~80%,并显著平滑内存曲线,提升系统稳定性。[结论]该项目与新疆35家农户、合作社签订技术服务合作协议,对推动红花采摘机械化发展具有重要的理论和实践意义。
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关键词
红花采摘机器人
多线程控制系统
并行数据处理
并行
控制
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职称材料
题名
基于ROS-QT的红花采摘机器人多线程传感器数据预处理系统
1
作者
郭辉
王翔
武天伦
杨春天
机构
新疆农业大学机电工程学院
新疆智能农业装备重点试验室
出处
《沈阳农业大学学报》
北大核心
2025年第1期117-127,共11页
基金
新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2022D01A117)。
文摘
[目的]针对红花采摘机器人在复杂农田环境中面临的实时感知与控制挑战,特别是多源异构传感器数据处理和对环境变化的快速响应问题,设计一种基于ROS和Qt的多线程并行控制系统。[方法]数据处理引入生产者-消费者模型,实现多源异构传感器数据的实时并行处理,提高系统数据处理效率和鲁棒性,并在新疆吉木萨尔县红旗农场红花田现场试验。[结果]多线程架构在复杂场景中显著优化资源利用率,减少端到端延迟约19.3%~25%。通过任务分解与并行处理,多线程配置在高负载条件下将CPU使用率从单线程的90%降低至75%~80%,并显著平滑内存曲线,提升系统稳定性。[结论]该项目与新疆35家农户、合作社签订技术服务合作协议,对推动红花采摘机械化发展具有重要的理论和实践意义。
关键词
红花采摘机器人
多线程控制系统
并行数据处理
并行
控制
Keywords
afflower picking robot
multithreaded control system
parallel data processing
parallel control
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
S24 [农业科学—农业电气化与自动化]
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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ROS-QT的红花采摘机器人多线程传感器数据预处理系统
郭辉
王翔
武天伦
杨春天
《沈阳农业大学学报》
北大核心
2025
0
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