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智能农业在现代农作物管理中的应用
被引量:
2
1
作者
陈铭洲
牛芗洁
《现代化农业》
2025年第3期50-52,共3页
探讨智能农业技术在现代农作物管理中的应用,特别是物联网、遥感技术、自动化、机器人技术和大数据分析如何革新农业实践。通过详细分析这些技术在提高农作物产量、优化资源使用和环境保护方面的作用,揭示了智能农业对现代农业可持续发...
探讨智能农业技术在现代农作物管理中的应用,特别是物联网、遥感技术、自动化、机器人技术和大数据分析如何革新农业实践。通过详细分析这些技术在提高农作物产量、优化资源使用和环境保护方面的作用,揭示了智能农业对现代农业可持续发展的贡献。研究中结合了具体案例,展示了这些技术在实际农业操作中的应用效果,并讨论了在实施智能农业技术时可能遇到的挑战及其解决策略。随着技术的不断发展和创新,智能农业将在未来农业的可持续发展中扮演越来越重要的角色。
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关键词
智能农业
精准农业
农业自动化
遥感技术
可持续发展
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职称材料
错相位驱动PWM变量喷雾系统设计与试验
2
作者
张春凤
张萌
+3 位作者
邹伟
翟长远
张弛
赵春江
《农业工程学报》
北大核心
2025年第16期25-34,共10页
针对脉宽调制(pulse width modulation, PWM)变量喷雾系统电磁阀同步启闭造成管路压力波动严重的问题,该研究提出一种基于错相位驱动的压力波动抑制方法,基于C37控制器开发了支持不同相位差驱动的PWM变量控制系统,设计并搭建试验平台,开...
针对脉宽调制(pulse width modulation, PWM)变量喷雾系统电磁阀同步启闭造成管路压力波动严重的问题,该研究提出一种基于错相位驱动的压力波动抑制方法,基于C37控制器开发了支持不同相位差驱动的PWM变量控制系统,设计并搭建试验平台,开展PWM变量喷雾系统压力波动特性试验、雾化特性试验及雾滴沉积试验。压力波动试验结果表明,错相位驱动方式有效降低了系统压力波动峰峰值和变异系数,且随着占空比的增加,压力波动降低趋势逐渐缩小。当占空比为20%和70%时,错相位120°的压力波动变异系数(CV)比同相位驱动分别减小66.61%和19.48%。占空比对变异系数影响最小的相位差区间是60°~90°驱动,相位差120°时,不同占空比下系统压力波动CV值均最小;对比试验结果表明,错相位驱动的系统雾滴粒径统计项均略低于同相位驱动,错相位驱动系统的雾滴相对跨度(RS)低于同相位驱动,占空比50%时,RS下降最多,为5.56%;雾滴沉积对比试验结果表明,错相位驱动PWM喷雾系统的雾滴覆盖率变异系数相比同相位驱动方式减小了31.75%,错相位驱动方式可有效改善PWM变量喷药系统低频控制条件下药液沉积均匀性。研究结果可为PWM变量喷雾技术研发与应用提供依据,为精准变量施药装置的进一步优化提供技术支撑。
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关键词
PWM
变量喷雾
压力波动
雾化特性
雾滴粒径
雾滴沉积
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职称材料
基于改进的Unet模型的杨梅树冠的识别研究
3
作者
任晟沅
王敬尧
朱晓冬
《现代农机》
2025年第1期4-8,共5页
针对Uent语义分割方法在航拍影像中提取树冠时出现的精度不高、识别效果不佳等问题,文章提出了一种基于CBAM注意力机制、DySample上采样模块和HWD下采样模块的改进方法。使用VGG 16作为主干特征提取网络,在进行下采样时,使用CBAM注意力...
针对Uent语义分割方法在航拍影像中提取树冠时出现的精度不高、识别效果不佳等问题,文章提出了一种基于CBAM注意力机制、DySample上采样模块和HWD下采样模块的改进方法。使用VGG 16作为主干特征提取网络,在进行下采样时,使用CBAM注意力机制对主干特征提取网络最后两个特征层提取的图像进行特征加强。同时,使用DySample上采样器对主干特征提取网络最后两个特征层提取的图像进行上采样,使用HWD下采样器对二者融合后的特征层进行下采样,提取更加精细和丰富的特征。实验结果表明,改进的Unet模型在杨梅树冠数据集识别上的准确率、平均像素精度、平均交并比分别为94.35%、92.03%、85.49%,优于原始模型及对比模型。
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关键词
Unet
深度学习
树冠
CBAM
语义分割
DySample
HWD
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职称材料
喷药机器人研究现状
4
作者
张弛
牛芗洁
《现代化农业》
2025年第5期62-64,共3页
喷药机器人是农用机器装备的一个重要组成部分,随着技术的不断发展和进步,喷药机器人在农业生产中的应用前景越来越广阔,文章主要介绍了喷药机器人的组成,工作原理以及各关键技术分析。
关键词
喷药机器人
研究现状
技术分析
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职称材料
山东省设施农业的发展现状与对策
5
作者
张开源
张仁龙
+1 位作者
田梦然
张明昊
《现代化农业》
2025年第4期56-58,共3页
随着我国城市化进程的加速和人口增长的压力,我国的现代农业发展面临着巨大的挑战和机遇。作为农业大省,山东省积极推动设施农业的发展,以提高农产品的质量和产量,来更好地缓解我国的粮食压力。文章主要以山东省设施农业的发展为研究对...
随着我国城市化进程的加速和人口增长的压力,我国的现代农业发展面临着巨大的挑战和机遇。作为农业大省,山东省积极推动设施农业的发展,以提高农产品的质量和产量,来更好地缓解我国的粮食压力。文章主要以山东省设施农业的发展为研究对象,通过对相关文献的研究,找到山东设施农业的发展现状以及未来的发展规划,山东省近几年通过政策引导和财政支持,积极鼓励农民和企业投资兴建温室大棚,以满足不同季节和地区的需求。同时,引进和推广先进的设施农业技术,如智能化控制系统、自动灌溉系统和气候控制设备等,可以提高农作物的产量和质量,并减少对环境的影响。
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关键词
设施农业
发展
山东省
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职称材料
基于区块链技术融合的农林高校物联网专业实践教学改革
6
作者
兰彬
魏占勇
+1 位作者
朱晓冬
牛芗洁
《现代农业科技》
2024年第24期209-213,共5页
区块链技术加快了高等教育的变革。在新工科背景下,把区块链技术有机融入物联网专业实践教学改革中,有助于提高学生的区块链技术储备和应用技能。基于此,分析了国内外研究现状,并从构建实践教学体系和解决主要问题2个方面阐述了实践教...
区块链技术加快了高等教育的变革。在新工科背景下,把区块链技术有机融入物联网专业实践教学改革中,有助于提高学生的区块链技术储备和应用技能。基于此,分析了国内外研究现状,并从构建实践教学体系和解决主要问题2个方面阐述了实践教学改革措施,以期建设基于区块链技术融合的农林高校物联网专业实践教学体系,进一步提高学生的实践能力。
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关键词
区块链技术
物联网专业
实践教学改革
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职称材料
小型农田原状土样采集机器人系统研发与测试
被引量:
3
7
作者
闫全涛
李丽霞
+1 位作者
邱权
丛岳
《智能化农业装备学报(中英文)》
2024年第1期12-22,共11页
农业机器人是农业机械领域的研究热点之一。国内外对温室/农田/果园作业(除草、施肥、喷药、采摘等)机器人移动平台的研究已取得初步成果,但对农田土样采集机器人移动平台的研究鲜有出现。在土壤的物理力学特性研究过程中,原状土壤样品...
农业机器人是农业机械领域的研究热点之一。国内外对温室/农田/果园作业(除草、施肥、喷药、采摘等)机器人移动平台的研究已取得初步成果,但对农田土样采集机器人移动平台的研究鲜有出现。在土壤的物理力学特性研究过程中,原状土壤样品的采集是一个重要前提。如果土样的原状度无法保障,后期实验室物理力学测试分析难以得出准确的研究结果。本研究针对这一问题,研发了一台结构紧凑、通过性强、取土质量好、取土效率高的农田土壤采集机器人移动平台,给出了机械系统、控制系统设计方案,并开展了初步的田间试验研究。本研究的主要内容如下:(1)机器人移动平台本体设计方面,确定了差速转向的转向方式;进行了机械系统设计,完成了相关硬件选型分析和控制系统设计以及软件编写。移动平台轴距为960 mm、轮距为600 mm,轮毂电机功率1000 W,实现了基于调速转把和遥控手柄的移动平台协调运动控制,满足试验要求。(2)土样采集装置方面,对分段原状取土装置进行了设计。通过对比分析选用液压传动作为动力源和直压旋入式入土方式。通过理论分析确定了取土器主要技术参数,并对其入土关键部件进行有限元分析,验证了其结构参数设计的合理性。(3)通过田间试验,考察整机的移动性能和取土质量。移动性能测试试验结果表明:最大垂直越障高度80 mm,最大爬坡坡度35°。土样抗剪强度检测试验结果表明:在获取0~200 mm深度土样时,环刀法和新系统所取土样的内摩擦角方差在0.05的置信水平下,P值等于0.866;在获取0~100 mm和100~200 mm深度土样时,环刀法和取土装置所取土样的凝聚力方差在0.05的置信水平下,P值分别为0.145和0.717。取土效率对比试验结果表明:该取土装置完成一次取土仅需3~5 min。
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关键词
农业机器人
移动平台
农田
原状土样
取土器
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职称材料
题名
智能农业在现代农作物管理中的应用
被引量:
2
1
作者
陈铭洲
牛芗洁
机构
北京农学院智能科学与工程学院
出处
《现代化农业》
2025年第3期50-52,共3页
文摘
探讨智能农业技术在现代农作物管理中的应用,特别是物联网、遥感技术、自动化、机器人技术和大数据分析如何革新农业实践。通过详细分析这些技术在提高农作物产量、优化资源使用和环境保护方面的作用,揭示了智能农业对现代农业可持续发展的贡献。研究中结合了具体案例,展示了这些技术在实际农业操作中的应用效果,并讨论了在实施智能农业技术时可能遇到的挑战及其解决策略。随着技术的不断发展和创新,智能农业将在未来农业的可持续发展中扮演越来越重要的角色。
关键词
智能农业
精准农业
农业自动化
遥感技术
可持续发展
分类号
S126 [农业科学—农业基础科学]
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职称材料
题名
错相位驱动PWM变量喷雾系统设计与试验
2
作者
张春凤
张萌
邹伟
翟长远
张弛
赵春江
机构
北京
市农林科
学院
智能
装备技术研究中心
西北农林科技大学机械与电子
工程
学院
江苏大学农业
工程
学院
北京农学院智能科学与工程学院
出处
《农业工程学报》
北大核心
2025年第16期25-34,共10页
基金
北京市农林科学院改革与发展项目(GGFZ20240112)
江苏省重点研发计划项目(BE2021302)。
文摘
针对脉宽调制(pulse width modulation, PWM)变量喷雾系统电磁阀同步启闭造成管路压力波动严重的问题,该研究提出一种基于错相位驱动的压力波动抑制方法,基于C37控制器开发了支持不同相位差驱动的PWM变量控制系统,设计并搭建试验平台,开展PWM变量喷雾系统压力波动特性试验、雾化特性试验及雾滴沉积试验。压力波动试验结果表明,错相位驱动方式有效降低了系统压力波动峰峰值和变异系数,且随着占空比的增加,压力波动降低趋势逐渐缩小。当占空比为20%和70%时,错相位120°的压力波动变异系数(CV)比同相位驱动分别减小66.61%和19.48%。占空比对变异系数影响最小的相位差区间是60°~90°驱动,相位差120°时,不同占空比下系统压力波动CV值均最小;对比试验结果表明,错相位驱动的系统雾滴粒径统计项均略低于同相位驱动,错相位驱动系统的雾滴相对跨度(RS)低于同相位驱动,占空比50%时,RS下降最多,为5.56%;雾滴沉积对比试验结果表明,错相位驱动PWM喷雾系统的雾滴覆盖率变异系数相比同相位驱动方式减小了31.75%,错相位驱动方式可有效改善PWM变量喷药系统低频控制条件下药液沉积均匀性。研究结果可为PWM变量喷雾技术研发与应用提供依据,为精准变量施药装置的进一步优化提供技术支撑。
关键词
PWM
变量喷雾
压力波动
雾化特性
雾滴粒径
雾滴沉积
Keywords
PWM
variable spray
pressure fluctuation
atomization characteristics
droplet size
droplet deposition
分类号
S232.2 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
基于改进的Unet模型的杨梅树冠的识别研究
3
作者
任晟沅
王敬尧
朱晓冬
机构
北京农学院智能科学与工程学院
出处
《现代农机》
2025年第1期4-8,共5页
文摘
针对Uent语义分割方法在航拍影像中提取树冠时出现的精度不高、识别效果不佳等问题,文章提出了一种基于CBAM注意力机制、DySample上采样模块和HWD下采样模块的改进方法。使用VGG 16作为主干特征提取网络,在进行下采样时,使用CBAM注意力机制对主干特征提取网络最后两个特征层提取的图像进行特征加强。同时,使用DySample上采样器对主干特征提取网络最后两个特征层提取的图像进行上采样,使用HWD下采样器对二者融合后的特征层进行下采样,提取更加精细和丰富的特征。实验结果表明,改进的Unet模型在杨梅树冠数据集识别上的准确率、平均像素精度、平均交并比分别为94.35%、92.03%、85.49%,优于原始模型及对比模型。
关键词
Unet
深度学习
树冠
CBAM
语义分割
DySample
HWD
分类号
TP3 [自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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职称材料
题名
喷药机器人研究现状
4
作者
张弛
牛芗洁
机构
北京农学院智能科学与工程学院
出处
《现代化农业》
2025年第5期62-64,共3页
文摘
喷药机器人是农用机器装备的一个重要组成部分,随着技术的不断发展和进步,喷药机器人在农业生产中的应用前景越来越广阔,文章主要介绍了喷药机器人的组成,工作原理以及各关键技术分析。
关键词
喷药机器人
研究现状
技术分析
分类号
S491 [农业科学—植物保护]
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职称材料
题名
山东省设施农业的发展现状与对策
5
作者
张开源
张仁龙
田梦然
张明昊
机构
北京农学院智能科学与工程学院
出处
《现代化农业》
2025年第4期56-58,共3页
文摘
随着我国城市化进程的加速和人口增长的压力,我国的现代农业发展面临着巨大的挑战和机遇。作为农业大省,山东省积极推动设施农业的发展,以提高农产品的质量和产量,来更好地缓解我国的粮食压力。文章主要以山东省设施农业的发展为研究对象,通过对相关文献的研究,找到山东设施农业的发展现状以及未来的发展规划,山东省近几年通过政策引导和财政支持,积极鼓励农民和企业投资兴建温室大棚,以满足不同季节和地区的需求。同时,引进和推广先进的设施农业技术,如智能化控制系统、自动灌溉系统和气候控制设备等,可以提高农作物的产量和质量,并减少对环境的影响。
关键词
设施农业
发展
山东省
分类号
F327 [经济管理—产业经济]
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职称材料
题名
基于区块链技术融合的农林高校物联网专业实践教学改革
6
作者
兰彬
魏占勇
朱晓冬
牛芗洁
机构
北京农学院智能科学与工程学院
出处
《现代农业科技》
2024年第24期209-213,共5页
基金
2023年北京市高等教育学会研究重点课题(ZD202313)
教育部产学合作协同育人项目2024年第一批次立项项目(231106093160038)
+1 种基金
教育部第三期供需对接就业育人项目2024年立项项目(2024010829173)
2023年北京高校大学生就业创业研究课题(JYCY202332)。
文摘
区块链技术加快了高等教育的变革。在新工科背景下,把区块链技术有机融入物联网专业实践教学改革中,有助于提高学生的区块链技术储备和应用技能。基于此,分析了国内外研究现状,并从构建实践教学体系和解决主要问题2个方面阐述了实践教学改革措施,以期建设基于区块链技术融合的农林高校物联网专业实践教学体系,进一步提高学生的实践能力。
关键词
区块链技术
物联网专业
实践教学改革
Keywords
blockchain technology
IoT major
practical teaching reform
分类号
G642.0 [文化科学—高等教育学]
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职称材料
题名
小型农田原状土样采集机器人系统研发与测试
被引量:
3
7
作者
闫全涛
李丽霞
邱权
丛岳
机构
北京农学院智能科学与工程学院
昆明理工大学现代农业
工程
学院
北京
市农林科
学院
智能
装备技术研究中心
江苏丰尚
智能
科技有限公司
出处
《智能化农业装备学报(中英文)》
2024年第1期12-22,共11页
基金
国家自然科学基金项目(61973040)。
文摘
农业机器人是农业机械领域的研究热点之一。国内外对温室/农田/果园作业(除草、施肥、喷药、采摘等)机器人移动平台的研究已取得初步成果,但对农田土样采集机器人移动平台的研究鲜有出现。在土壤的物理力学特性研究过程中,原状土壤样品的采集是一个重要前提。如果土样的原状度无法保障,后期实验室物理力学测试分析难以得出准确的研究结果。本研究针对这一问题,研发了一台结构紧凑、通过性强、取土质量好、取土效率高的农田土壤采集机器人移动平台,给出了机械系统、控制系统设计方案,并开展了初步的田间试验研究。本研究的主要内容如下:(1)机器人移动平台本体设计方面,确定了差速转向的转向方式;进行了机械系统设计,完成了相关硬件选型分析和控制系统设计以及软件编写。移动平台轴距为960 mm、轮距为600 mm,轮毂电机功率1000 W,实现了基于调速转把和遥控手柄的移动平台协调运动控制,满足试验要求。(2)土样采集装置方面,对分段原状取土装置进行了设计。通过对比分析选用液压传动作为动力源和直压旋入式入土方式。通过理论分析确定了取土器主要技术参数,并对其入土关键部件进行有限元分析,验证了其结构参数设计的合理性。(3)通过田间试验,考察整机的移动性能和取土质量。移动性能测试试验结果表明:最大垂直越障高度80 mm,最大爬坡坡度35°。土样抗剪强度检测试验结果表明:在获取0~200 mm深度土样时,环刀法和新系统所取土样的内摩擦角方差在0.05的置信水平下,P值等于0.866;在获取0~100 mm和100~200 mm深度土样时,环刀法和取土装置所取土样的凝聚力方差在0.05的置信水平下,P值分别为0.145和0.717。取土效率对比试验结果表明:该取土装置完成一次取土仅需3~5 min。
关键词
农业机器人
移动平台
农田
原状土样
取土器
Keywords
agricultural robot
mobile platform
in-field
undisturbed soil
soil sampler
分类号
S24 [农业科学—农业电气化与自动化]
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
智能农业在现代农作物管理中的应用
陈铭洲
牛芗洁
《现代化农业》
2025
2
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职称材料
2
错相位驱动PWM变量喷雾系统设计与试验
张春凤
张萌
邹伟
翟长远
张弛
赵春江
《农业工程学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
基于改进的Unet模型的杨梅树冠的识别研究
任晟沅
王敬尧
朱晓冬
《现代农机》
2025
0
在线阅读
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职称材料
4
喷药机器人研究现状
张弛
牛芗洁
《现代化农业》
2025
0
在线阅读
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职称材料
5
山东省设施农业的发展现状与对策
张开源
张仁龙
田梦然
张明昊
《现代化农业》
2025
0
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职称材料
6
基于区块链技术融合的农林高校物联网专业实践教学改革
兰彬
魏占勇
朱晓冬
牛芗洁
《现代农业科技》
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
7
小型农田原状土样采集机器人系统研发与测试
闫全涛
李丽霞
邱权
丛岳
《智能化农业装备学报(中英文)》
2024
3
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职称材料
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