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农业工程与信息技术专业学位研究生实践创新能力的探索与研究——以广东海洋大学为例 被引量：3
1
作者 王文华 师文庆 +2 位作者 熊正烨 罗元政 黄江 《南方农机》 2024年第3期164-167,共4页
【目的】实现我国专业学位研究生的高层次专门人才培养目标,侧重于实践性、综合应用性和职业性的工程与实际应用教学,提高学生的实践创新能力。【方法】课题组以广东海洋大学电子与信息工程学院农业工程与信息技术专业为例,简述了其专... 【目的】实现我国专业学位研究生的高层次专门人才培养目标,侧重于实践性、综合应用性和职业性的工程与实际应用教学,提高学生的实践创新能力。【方法】课题组以广东海洋大学电子与信息工程学院农业工程与信息技术专业为例,简述了其专业学位研究生的招生情况、调剂特点、地域特点,从教学体系、实践创新动力、社会需求、企业实践经验和企业导师指导等方面分析了当前专业学位研究生培养存在的问题,并基于现存问题提出了针对性的解决方法。【结果】农业工程与信息技术专业学位研究生的培养和招生情况都得到了改善,就业率达到100%(含升学),2023年的全日制录取最高分405分、最低分251分,非全日制录取最高分378分、最低分302分。【结论】改革前,农业工程与信息技术专业学位研究生的录取最低分都是录取线分数,有时还需要调剂录取;改革后,录取分数线明显提高,且学生的创新实践能力得到了加强,对农业工程与信息技术及其他专业学位研究生的培养具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 专业学位研究生 实践创新能力 专业学位实践平台
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基于改进YOLOv10s的海洋牧场水下海参检测方法
2
作者 刘侦龙 王骥 麦仁贵 《农业工程学报》 北大核心 2025年第10期186-194,共9页
针对海洋牧场水下复杂环境中海参目标小且体表与背景区分难度大,光线高度弱化,图像存在大量噪声以及海参堆叠遮挡导致检测精度低的问题,该研究提出了一种基于改进YOLOv10s模型的水下海参检测方法YOLOv10-MECAS。该方法设计了中值增强的... 针对海洋牧场水下复杂环境中海参目标小且体表与背景区分难度大,光线高度弱化,图像存在大量噪声以及海参堆叠遮挡导致检测精度低的问题,该研究提出了一种基于改进YOLOv10s模型的水下海参检测方法YOLOv10-MECAS。该方法设计了中值增强的通道和空间注意力模块MECAS(median-enhanced channel and spatial),保留目标特征的同时减少图像噪声并通过多尺度深度卷积提升海参图像特征捕捉能力;引入可切换空洞卷积SAConv(switchable atrous convolution)模块替换SCDown(spatial-channel decoupling downsampling)模块中的3×3普通卷积模块,在无需增大卷积核尺寸的前提下扩大了感受野,增强模型捕获遮挡目标的特征能力;采用基于暗通道先验的水下图像增强算法UDCP(underwater dark channel prior)对数据集图像进行增强,优化对比度,提高图像质量;使用MPDIoU(minimum points distance intersection over union)损失函数,减少由于样本差异性大引起的检测框失真,提高模型鲁棒性。试验利用水下真实场景下采样的海参数据集对模型的性能进行了评价。结果显示,在常规数据集上,该模型的精确率、召回率、mAP_(0)_(.)_(5)分别达到85.7%、81.5%、89.7%,相比基线模型分别提高了6.4、4.4、5.0个百分点;在增强数据集上,该模型的精确率、召回率、mAP_(0)_(.)_(5)分别达到86.4%、82.6%、90.4%,相比基线模型分别提高了3.3、2.1、4.8个百分点。研究结果表明,该研究提出的模型在复杂海洋牧场水下环境中,能有效提高小目标海参的检测精度,可为海参自动化捕捞提供理论支持。 展开更多
关键词 海参 YOLOv10s 水下目标检测 注意力模块 损失函数 水下图像增强
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基于改进蜣螂优化算法的海洋牧场三维UWSN覆盖方法 被引量：5
3
作者 付雷 王骥 《中山大学学报（自然科学版）（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期115-122,共8页
针对海洋牧场三维环境监测,提出了一种基于改进蜣螂优化算法(IDBO,improved Dung beetle opti‐mizer)的UWSN(underwater wireless sensor networks)覆盖方法。首先,在蜣螂优化算法(DBO)种群初始化时加入Chebyshev混沌映射,使得种群资... 针对海洋牧场三维环境监测,提出了一种基于改进蜣螂优化算法(IDBO,improved Dung beetle opti‐mizer)的UWSN(underwater wireless sensor networks)覆盖方法。首先,在蜣螂优化算法(DBO)种群初始化时加入Chebyshev混沌映射,使得种群资源在搜索空间的分配方面更加均衡。其次,通过自适应权重因子和Levy飞行改进觅食小蜣螂的位置更新方式,提升了位置搜索能力和DBO算法的收敛能力。将IDBO算法应用在海洋牧场UWSN覆盖优化中,仿真结果表明:在不同参数环境下,IDBO算法的覆盖率高于随机部署和其他智能优化算法,并且能以较低的节点能耗获得更高的覆盖率,节点分布也更加合理。 展开更多
关键词 海洋牧场 水下无线传感器网络 Chebyshev混沌映射 自适应权重因子 Levy飞行
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激光加工技术在海洋工程上的研究现状及应用 被引量：4
4
作者 梁志刚 陈志军 +1 位作者 师文庆 韩泽文 《南方农机》 2021年第18期18-22,共5页
随着对海洋的不断开发,传统制造行业的制造技术已无法满足海洋环境下对海洋工程领域的制造需求。基于此,项目组分析了激光加工技术在海洋工程中的应用,如激光切割、激光焊接、激光熔覆等。结果显示:激光加工技术有能量密度高、热效应小... 随着对海洋的不断开发,传统制造行业的制造技术已无法满足海洋环境下对海洋工程领域的制造需求。基于此,项目组分析了激光加工技术在海洋工程中的应用,如激光切割、激光焊接、激光熔覆等。结果显示:激光加工技术有能量密度高、热效应小、自动化程度高等优点,可提高海洋工程装备的生产效率,是一种具有加工灵活、加工材料种类多、热影响区小等多种优点的高新技术,正好迎合海洋工程的制造需求。 展开更多
关键词 海洋工程 激光切割 激光焊接 激光熔覆 激光清洁
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海洋牧场WSN中移动Sink节点的路径规划
5
作者 林海伦 王骥 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第8期208-217,共10页
针对静态部署的海洋牧场无线传感网络在数据多跳传输过程中近Sink节点区域易出现能量空洞的问题,提出一种基于改进蚁群算法的移动Sink节点可靠通信路径规划方法。首先,对于传统蚁群算法,采用非均匀分配初始信息素浓度,解决算法初期盲目... 针对静态部署的海洋牧场无线传感网络在数据多跳传输过程中近Sink节点区域易出现能量空洞的问题,提出一种基于改进蚁群算法的移动Sink节点可靠通信路径规划方法。首先,对于传统蚁群算法,采用非均匀分配初始信息素浓度,解决算法初期盲目搜索的问题;修改状态转移概率函数,增加拥挤度因子,避免死锁现象的同时加快收敛速度;采用改进的信息素更新规则,保证算法后期的收敛能力。其次,利用LEACH协议对网络进行分簇,根据簇头节点的位置和通信覆盖区情况,构建移动Sink遍历节点集。最后,将移动Sink节点路径规划问题看成旅行商问题,并通过改进蚁群算法和构建的骨干节点集求出移动Sink节点的最优路径。仿真实验结果表明,在275个网络节点规模内,该方法与其他算法相比,在路径长度方面依次减少了41.9%、20.3%、30.4%,数据传输时延依次降低了42%、38.5%、46.7%,网络吞吐量依次提高了10%、10.6%、16.4%,验证了该方法的优越性。文章所提出的方法通过引入移动Sink节点并利用其移动路径的合理性可以有效优化海洋牧场无线传感网络数据接收的可靠性、网络的能耗特性与生命周期。 展开更多
关键词 无线传感网络 路径规划 蚁群算法 移动Sink节点 节点集 海洋牧场
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海洋涡旋智能检测研究进展
6
作者 徐广珺 施宇诚 +6 位作者 余洋 谢华荣 谢文鸿 刘婧媛 林夏艳 刘宇 董昌明 《海洋学研究》 CSCD 北大核心 2024年第3期38-50,共13页
海洋涡旋是一种常见的海洋现象,在全球海洋物质和能量的输运中起着重要作用。随着海洋研究技术手段的不断提升,各类海洋涡旋检测方法应运而生。传统涡旋检测方法应用广泛,但其过度依赖于专家经验设置阈值和持续的人工干预,存在检测误差... 海洋涡旋是一种常见的海洋现象,在全球海洋物质和能量的输运中起着重要作用。随着海洋研究技术手段的不断提升,各类海洋涡旋检测方法应运而生。传统涡旋检测方法应用广泛,但其过度依赖于专家经验设置阈值和持续的人工干预,存在检测误差较大、工作效率低以及全球普适性差等问题,难以适应复杂多变的海洋环境。当前人工智能快速发展,其在海洋涡旋智能检测中能够自动、快速地提取图像深层特征,有效解决海洋现象特征相似度高、几何差异大的问题。该文立足于当前海洋涡旋智能检测的发展现状,从编码器-解码器结构、全卷积神经网络、多尺度上下文方法和注意力机制等方面回顾了不同深度学习方法在海洋涡旋智能检测中的应用,以期为海洋涡旋研究提供一些启示和参考。 展开更多
关键词 海洋涡旋 人工智能 特征检测 深度学习 编码器-解码器结构 全卷积神经网络 多尺度上下文方法 注意力机制
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人工智能海洋学发展前景
7
作者 董昌明 王子韵 +6 位作者 谢华荣 徐广珺 韩国庆 周书逸 谢文鸿 沈向宇 韩磊 《海洋学研究》 CSCD 北大核心 2024年第3期2-27,共26页
随着海洋观测数据和数值模式产品的爆发式增长,人工智能方法在海洋学研究中展现出巨大的潜能。该文首先回顾了海洋大数据科学的发展历程,并详细介绍了人工智能在海洋现象识别、海洋要素与现象预报、海洋动力参数估算、海洋预报误差订正... 随着海洋观测数据和数值模式产品的爆发式增长,人工智能方法在海洋学研究中展现出巨大的潜能。该文首先回顾了海洋大数据科学的发展历程,并详细介绍了人工智能在海洋现象识别、海洋要素与现象预报、海洋动力参数估算、海洋预报误差订正和海洋动力方程求解中的研究现状。具体地,阐述了海洋涡旋、海洋内波和海冰等海洋现象的智能识别研究,海面温度、厄尔尼诺-南方涛动、风暴潮、海浪和海流的智能预测研究,数值模式中海洋湍流过程参数化方案的智能估算研究以及海浪、海流等海洋现象预报误差的智能订正研究。此外,还讨论了物理机制融合和傅里叶神经算子在海洋运动方程智能求解中的研究进展。该文立足于当前人工智能海洋学的发展现状,旨在全面展示人工智能技术在海洋学领域的优势和潜力,并聚焦于海洋数字孪生和人工智能大模型两个新兴的研究热点,展望未来人工智能海洋学的发展方向,为海洋学者提供启示和参考。 展开更多
关键词 海洋 人工智能 特征识别 参数估算 预报误差订正 海洋动力方程求解 海洋数字孪生 大模型
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乡村振兴背景下高校产学研合作策略研究——以广东省湛江市火龙果种植产业为例
8
作者 肖华 杨转英 +2 位作者 梁清志 崔吉 黄江 《农业科技与信息》 2024年第3期153-156,共4页
产学研合作能推进高校及科研院所科技创新成果转化,协助企业进行科技转型和产业升级。为研究创新、稳定、持续的产学研合作关键机制,本文在乡村振兴背景下以广东省湛江市火龙果种植产业为例,开展高校产学研合作策略研究。从平衡高校和... 产学研合作能推进高校及科研院所科技创新成果转化,协助企业进行科技转型和产业升级。为研究创新、稳定、持续的产学研合作关键机制,本文在乡村振兴背景下以广东省湛江市火龙果种植产业为例,开展高校产学研合作策略研究。从平衡高校和企业长远建设目标与短期效益的关系出发,对现有经典合作模式进行挖掘研究,总结产学研合作成功经验,并从高校协助区域乡村振兴发展的角度提出了明确新时代背景下高校的职责定位、加强校企合作前期战略布局、打造优秀示范性教研队伍、校企共同优化合作项目的绩效评价机制等对策。 展开更多
关键词 乡村振兴 产学研合作 特色农业
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高位池养殖尾水排放对海滩表层沉积物横向粒度分布的影响初探 被引量：2
9
作者 李高聪 莫金玲 +3 位作者 王中铎 唐杰平 李志强 祁雅莉 《华东师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期86-96,共11页
基于表层沉积物的特征粒径、粒级组成和粒度参数的特征值和分布特征,探讨了雷州半岛东部受高位池影响岸滩和未受高位池影响岸滩的沉积物分布信息的异同及原因.结果表明:①未受影响岸滩的采样断面样品的特征粒径(D_(10)、D_(50)和D_(90)... 基于表层沉积物的特征粒径、粒级组成和粒度参数的特征值和分布特征,探讨了雷州半岛东部受高位池影响岸滩和未受高位池影响岸滩的沉积物分布信息的异同及原因.结果表明:①未受影响岸滩的采样断面样品的特征粒径(D_(10)、D_(50)和D_(90))较为接近,而受影响岸滩的数值差异较大;②未受影响岸滩的细砂、中砂和粗砂组分含量接近,而受影响岸滩的数值无明显规律;③未受影响岸滩的粒度参数的值域较为接近,而受影响岸滩的数值差异较大;④未受影响岸滩表现出由陆向海平均粒径变细、分选更好和更加负偏的变化趋势,而受影响岸滩主要表现出平均粒径变粗、分选变差和偏态更加正偏的逆向变化趋势.高位池养殖尾水间歇性下泄过程及其产物冲沟地形,是造成其沉积物横向分布与未受高位池影响岸滩存在差异的主要原因.提供了一个高位池养殖活动影响海滩表层沉积物横向粒度分布特征的典型案例,结果有助于提升对人类活动与砂质岸滩沉积和地貌过程相互作用机理方面的认识. 展开更多
关键词 表层沉积物 粒度分布信息 高位池影响岸滩 湛江东海岛
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CeO_(2)含量对激光熔覆Ni基-TiC复合涂层组织和性能的影响
10
作者 王立珺 师文庆 +3 位作者 梁飞龙 江龙威 林一鸣 张冰青 《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2025年第4期81-91,共11页
为了提高船舶轴类零件常用钢45钢的耐磨损和耐腐蚀性能,提高其在恶劣环境下的使用寿命,利用激光熔覆技术在45钢基体表面成功制备了不同CeO_(2)含量的Ni基-TiC复合涂层。通过SEM、EDS、XRD、显微硬度计、摩擦磨损仪及电化学工作站研究了C... 为了提高船舶轴类零件常用钢45钢的耐磨损和耐腐蚀性能,提高其在恶劣环境下的使用寿命,利用激光熔覆技术在45钢基体表面成功制备了不同CeO_(2)含量的Ni基-TiC复合涂层。通过SEM、EDS、XRD、显微硬度计、摩擦磨损仪及电化学工作站研究了CeO_(2)含量对涂层微观组织和性能的影响。结果表明:不含稀土的涂层物相主要为γ-(Fe, Ni)固溶体和TiC、Fe_(3)C、Cr_(7)C_(3)碳化物,当添加CeO_(2)后,涂层中出现了CeNiSi_(2)、Ce_(2)Ni_(22)C_(3)等新相。添加适量CeO_(2)有助于细化涂层晶粒,使其组织更均匀,进而提升涂层的显微硬度和耐磨性,同时减少腐蚀倾向,使其在3.5%NaCl溶液中表现出更好的耐腐蚀性能。但加入过多的CeO_(2)会使涂层中碳化物分解,导致涂层的显微硬度和耐磨性降低,同时涂层因形成Ce-Ti-O等夹杂物易发生点蚀,耐腐蚀性能降低。本研究可为恶劣海洋环境下船舶关键零件复合涂层的稀土改性提供理论依据。 展开更多
关键词 Ni基-TiC复合涂层 CeO_(2)含量 激光熔覆 45钢 硬度 耐磨性 耐腐蚀性
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添加MoS2对激光熔覆铁基涂层耐磨性能的影响
11
作者 林一鸣 师文庆 +2 位作者 江龙威 张冰青 王立珺 《激光技术》 北大核心 2025年第4期556-563,共8页
为了提高45#钢表面的耐磨性,延长其在不同恶劣工况下使用寿命,采用激光熔覆技术,在45#钢表面上制备不同质量分数的Fe/MoS_(2)涂层;利用扫描电镜、X射线衍射仪来研究MoS_(2)粉末含量对涂层微观组织和相组成的影响;并用显微硬度计、摩擦... 为了提高45#钢表面的耐磨性,延长其在不同恶劣工况下使用寿命,采用激光熔覆技术,在45#钢表面上制备不同质量分数的Fe/MoS_(2)涂层;利用扫描电镜、X射线衍射仪来研究MoS_(2)粉末含量对涂层微观组织和相组成的影响;并用显微硬度计、摩擦磨损试验机进行相关性能测试,以分析涂层硬度及摩擦磨损性能的相关规律。结果表明,不同质量分数的MoS_(2)涂层耐磨性均有所提升,涂层由胞状及柱状的晶体组织组成,且含有Fe、Cr_(0.5)Mo_(0.5)、Fe-Cr等相,在MoS_(2)质量分数为15%以及20%的涂层中生成少量面心立方相;添加质量分数为15%的MoS_(2)涂层硬度及耐磨性能提升最大,涂层硬度为891.6 HV,涂层磨损率为8.85×10^(-7)mm^(3)/(N·m),摩擦系数为0.6523;加入过量的MoS_(2)会导致涂层的硬度及耐磨性能出现降低。该研究可为改善45#钢表面的耐磨性能提供相关研究依据。 展开更多
关键词 激光技术 激光熔覆 显微组织 耐磨性 二硫化钼
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高位池养殖尾水排放对海滩沉积物粒形分布的影响研究
12
作者 李高聪 袁明明 +3 位作者 廖健 祁雅莉 唐杰平 夏琼 《华东师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期97-105,共9页
高位池养殖尾水直排海滩后滨是华南海岸较为普遍的人类活动,探究此类活动对海滩沉积物信息分布格局的影响机理对于提升海岸带资源的可持续利用具有重要意义.基于表层沉积物5种粒形参数的特征值、空间变化特征、粒形参数之间的相关性,探... 高位池养殖尾水直排海滩后滨是华南海岸较为普遍的人类活动,探究此类活动对海滩沉积物信息分布格局的影响机理对于提升海岸带资源的可持续利用具有重要意义.基于表层沉积物5种粒形参数的特征值、空间变化特征、粒形参数之间的相关性,探讨了湛江东海岛中部高位池影响岸滩和未影响岸滩粒形参数分布信息的异同及其原因.结果表明:①两类岸滩粒形参数平均值的特征值较为接近;②两类岸滩的宽长比、圆度和凸度的空间变化趋势存在一定差异,而对称度和球度的空间变化趋势一致;③两类岸滩的粒形参数之间、粒形参数与粒度参数之间的拟合方程主要呈相关性不显著关系.高位池养殖尾水的排放过程及其产物冲沟地形改变了海滩剖面的流场和物质分配过程,是两类岸滩粒形参数存在差异的主要原因.提供了一个高位池养殖活动如何影响海滩沉积物粒形信息分布特征的研究案例,成果有助于提升对海水养殖活动与砂质岸滩地貌过程相互作用机理方面的认识. 展开更多
关键词 海滩表层沉积物 粒形参数 高位池尾水排放 湛江东海岛
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灰狼优化算法研究综述
13
作者 蒋正锋 李春青 +4 位作者 杨秀增 李熙春 柳雪飞 莫洁安 韩凌波 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第16期76-105,共30页
灰狼优化算法凭借快速的收敛速度、简洁的参数设置以及易于实现的特性,在众多优化问题中得到了广泛关注和应用。为了跟踪最新研究成果,促进灰狼优化算法的研究,介绍了灰狼优化算法的基本原理与数学模型,简述了算法的实现步骤,并分析了... 灰狼优化算法凭借快速的收敛速度、简洁的参数设置以及易于实现的特性,在众多优化问题中得到了广泛关注和应用。为了跟踪最新研究成果,促进灰狼优化算法的研究,介绍了灰狼优化算法的基本原理与数学模型,简述了算法的实现步骤,并分析了算法的时间复杂度;针对算法收敛速度慢、收敛精度低等缺点,分类阐述了算法的各种改进策略,同时归纳总结了灰狼优化算法在特征选择、调度问题、参数优化、图像分割、路径规划和参数辨识等领域的应用;对灰狼优化算法未来的研究发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 元启发式算法 群体智能优化 灰狼优化算法(GWO) 改进策略
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集成杆茎切割与块茎挖掘的魔芋收获机器人设计
14
作者 邝宇然 沈小云 +2 位作者 黄土杰 王振宇 黎展弘 《南方农机》 2025年第12期27-30,共4页
【目的】解决魔芋传统手工收获方式成本高、效率低的问题,推动魔芋种植业的发展。【方法】设计了一种集成杆茎切割与块茎挖掘的魔芋收获机器人,深入探讨了机器人的底盘结构、切割装置、挖掘运输系统以及收集机构的设计细节,同时还介绍... 【目的】解决魔芋传统手工收获方式成本高、效率低的问题,推动魔芋种植业的发展。【方法】设计了一种集成杆茎切割与块茎挖掘的魔芋收获机器人,深入探讨了机器人的底盘结构、切割装置、挖掘运输系统以及收集机构的设计细节,同时还介绍了嵌入式系统中上位机与下位机之间的协调控制策略。【结果】该机器人结合先进的卫星定位技术和高清摄像头,能够精准识别魔芋的位置,先完成杆茎切割,再进行块茎挖掘。通过高效的链杆传送带和收集机构,实现了块茎的筛选、运输及自动收集。【结论】这一创新设计不仅显著提高了魔芋的收获效率,降低了人力成本,而且具有高度的通用性和灵活性,未来有望应用于其他薯芋类作物的机械化收获。 展开更多
关键词 魔芋 收获机器人 杆茎切割 块茎挖掘 卫星定位 嵌入式系统
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基于嵌入式系统的辣椒采摘机器人设计
15
作者 刘锦辉 余江 +3 位作者 熊铎云 林钰贵 徐芷婷 董振烨 《南方农机》 2025年第10期24-27,32,共5页
【目的】解决传统辣椒采摘机器人存在的控制复杂、采摘精度低、成本高、无法满足大规模作业的问题。【方法】介绍了一种基于嵌入式系统的辣椒采摘机器人,首先使用D-H参数法对机械手进行运动学分析,优化运动控制;其次采用STM32单片机作... 【目的】解决传统辣椒采摘机器人存在的控制复杂、采摘精度低、成本高、无法满足大规模作业的问题。【方法】介绍了一种基于嵌入式系统的辣椒采摘机器人,首先使用D-H参数法对机械手进行运动学分析,优化运动控制;其次采用STM32单片机作为主控板,结合YOLOv5视觉识别算法,实现对辣椒的精准识别与定位;最后通过二自由度机械手与三轴传动机构实现协同控制,同时引入激光测距模块,实现末端位置的精确定位与操作。【结果】通过现场实地作业测试,该机器人具备高效的辣椒识别与采摘能力,在运动学模型与控制算法优化后,机械手操作更加精准,能够提升采摘效率并降低生产成本。【结论】本研究具有广阔的应用前景,有助于采摘机器人在农业领域的推广和应用,为农业现代化的实现提供科技助力。 展开更多
关键词 辣椒采摘 嵌入式系统 运行学分析 视觉识别 多轴协同
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基于仿生机器鱼的水下鱼群识别系统
16
作者 林钰贵 余江 +2 位作者 罗俊晔 徐文轩 苏伟豪 《南方农机》 2025年第8期4-7,共4页
【目的】满足水产养殖规模不断扩大对水产养殖监测系统提出的更高需求,提高水下鱼群识别的精确性和实时性。【方法】设计一款基于仿生机器鱼的水下鱼群识别系统,该系统采用树莓派微型电脑板作为控制单元,通过仿生机器鱼在水下自主巡航... 【目的】满足水产养殖规模不断扩大对水产养殖监测系统提出的更高需求,提高水下鱼群识别的精确性和实时性。【方法】设计一款基于仿生机器鱼的水下鱼群识别系统,该系统采用树莓派微型电脑板作为控制单元,通过仿生机器鱼在水下自主巡航并实时采集图像,利用生成对抗网络(GAN)技术对采集的原始图像进行预处理,结合改进的YOLOv5模型实现对水下鱼群的识别,并将处理后的图像数据通过无线网络传输到服务器端进行储存和分析。【结果】选取YOLOv5s、YOLOv5m和YOLOv5-Lite三种神经网络模型进行训练,发现YOLOv5-Lite模型在精确率(98.7%)、平均精度(99.0%)以及检测速率(65 fps)方面表现优异,被选为本研究中的最佳模型。【结论】该系统有效提升了水产养殖监测的效率和数据的准确性,并且实现了对水下鱼群的高效识别与实时监控,为未来的水下生态环境监测和智能化水产养殖提供了有力的技术支持。 展开更多
关键词 水产养殖 水下鱼群识别 仿生机器鱼 生成对抗网络(GAN) YOLOv5
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基于新型PID算法的智能码垛物流小车
17
作者 徐芷婷 余江 +3 位作者 熊铎云 徐文轩 黎科亮 刘锦辉 《南方农机》 2025年第12期144-147,共4页
【目的】为实现高效、有序、精准的搬运目标提供有力支持,推动自动化物流小车的发展。【方法】基于码垛任务要求,设计了一款智能码垛物流小车。以基于STM32F407ZGT芯片的pyboard开发板作为主控制器,利用PID循迹算法、OpenCV视觉识别技... 【目的】为实现高效、有序、精准的搬运目标提供有力支持,推动自动化物流小车的发展。【方法】基于码垛任务要求,设计了一款智能码垛物流小车。以基于STM32F407ZGT芯片的pyboard开发板作为主控制器,利用PID循迹算法、OpenCV视觉识别技术实现对任务目标的识别;结合前、后循迹模块采用新的循迹算法——前后编号相减法设计运动系统,实现对数据的获取并反馈控制运行。【结果】在该智能码垛物流小车的控制系统方案中,系统的灵活性和准确性较高,精度也满足要求,在码垛任务中准确率达到了96%,精度达到了90%以上。【结论】对于工厂来说,这种智能物流小车不仅可以作为现有物流系统的补充,还可以作为全新自动化物流体系的一部分,具有较高的实用价值和较好的发展前景。 展开更多
关键词 物流搬运 自动控制 PID算法 运动系统 OPENCV
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基于YOLOv5s算法的多功能叶菜类蔬菜综合收获机
18
作者 黎科亮 余江 +3 位作者 陈瀚琳 刘术杰 林钰贵 刘盈锋 《南方农机》 2025年第13期14-17,31,共5页
【目的】实现叶菜类蔬菜的全程机械化作业,提高蔬菜生产机械化水平,使我国叶菜类蔬菜的机械化种植达到既省工又省力的效果。【方法】基于YOLOv5s算法设计了一种适用于多种叶菜类蔬菜(如生菜、菠菜等)收获的多功能综合收获机。整机采用... 【目的】实现叶菜类蔬菜的全程机械化作业,提高蔬菜生产机械化水平,使我国叶菜类蔬菜的机械化种植达到既省工又省力的效果。【方法】基于YOLOv5s算法设计了一种适用于多种叶菜类蔬菜(如生菜、菠菜等)收获的多功能综合收获机。整机采用履带底盘,以蓄电池作为直流电源,集成螺旋喂入式采收机构、等间距有序播种浇水机构、转盘式全幅施肥机构和起垄机构等。【结果】1)该机器能够实现从收获到再次种植的全程自动化作业。2)机器识别系统平均精确率(Precision)达到85.3%,平均召回率(Recall)达到93.1%,综合评估指标平均F1分数(F1-Score)达到0.892。显著优于传统图像处理方法约80%的精确率水平,性能提升明显。【结论】此设计有效提升了叶菜从播种到收割全过程的作业效率,增强了作业的连贯性和协调性。相较于传统的人工采收方式,可以节约大量成本、提高经济效益、降低农民的劳动强度,有助于推动农业机械化水平的提升,促进农业现代化发展。 展开更多
关键词 叶菜类蔬菜 综合收获机 YOLOv5s 农业现代化 自动化
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一种花生球形柔性摩擦纳米发电的多功能智能床设计
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作者 胡熙 余江 +2 位作者 熊铎云 赖丹丹 苏伟豪 《南方农机》 2025年第10期147-150,171,共5页
良好的睡眠质量是人类生理及心理健康的保障,为了拓宽智能床在国内的使用范围,优化人们的睡眠体验,文章设计了一种花生球形柔性摩擦纳米发电的多功能智能床。该智能床的核心设计包括膨胀花生球调节柔软度、纳米发电技术、智能控制系统... 良好的睡眠质量是人类生理及心理健康的保障,为了拓宽智能床在国内的使用范围,优化人们的睡眠体验,文章设计了一种花生球形柔性摩擦纳米发电的多功能智能床。该智能床的核心设计包括膨胀花生球调节柔软度、纳米发电技术、智能控制系统、波浪按摩设计、床底板控制以及温度调节功能。结合先进的技术和人性化设计,使用户在不同季节均能享受适宜的睡眠环境。研究结果表明:膨胀花生球可根据用户需求调节床铺的硬度,纳米发电技术能为床铺提供能量支持,多功能智能控制系统使用户可以轻松调节各种睡眠环境参数,波浪按摩设计通过模拟波浪运动使用户深层次放松。用户普遍反映,智能床能够有效缓解身体疲劳,提升入睡速度和睡眠持续性,具有较大的市场潜力和应用价值。 展开更多
关键词 睡眠质量 多功能智能床 膨胀花生球 调整柔软程度 纳米发电技术
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基于YOLOv8-CBAM深度学习的辣椒采摘养护智能机器人
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作者 熊铎云 沈小云 +2 位作者 胡熙 刘谦 刘锦辉 《南方农机》 2025年第9期4-8,共5页
在现代大棚辣椒采摘和养护工作中,普遍存在人工成本高、工作效率低、病虫害防治难度大、采摘易损害植株等问题。文章介绍了一种应用于大棚辣椒采摘养护的智能机器人,该机器人采用先进的传感器和计算机视觉技术,能够实现辣椒的精准采摘,... 在现代大棚辣椒采摘和养护工作中,普遍存在人工成本高、工作效率低、病虫害防治难度大、采摘易损害植株等问题。文章介绍了一种应用于大棚辣椒采摘养护的智能机器人,该机器人采用先进的传感器和计算机视觉技术,能够实现辣椒的精准采摘,并实时监测大棚内的环境条件,包括温度、湿度、光照强度和土壤状况等。该机器人还能自动调控灌溉和施肥系统,以满足辣椒在不同生长阶段的具体需求。更值得一提的是,该机器人还具备病虫害检测和识别功能,可及时定位和处理潜在的病害问题,从而减少损失。实验数据表明,使用这款智能机器人后,大棚辣椒的产量和品质显著提高,病虫害也得到有效防治,不仅为实现高产、优质、可持续的种植目标提供了强有力的支持,还大大推动了大棚辣椒采摘养护智能化发展。 展开更多
关键词 大棚辣椒 传感器 视觉技术 采摘 养护
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