期刊文献+
共找到73篇文章
< 1 2 4 >
每页显示 20 50 100
融合遮挡信息的改进DDETR无人机目标检测算法
1
作者 周建亭 宣士斌 王婷 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第1期236-244,共9页
针对无人机航拍图像中目标场景复杂、小目标多、遮挡严重的问题,提出了一种融合目标遮挡信息的改进DDETR(deformable DETR)的无人机目标检测算法。提出模型用Swin Transformer代替DDETR模型中残差网络来获得更丰富的多层次语义特征;增加... 针对无人机航拍图像中目标场景复杂、小目标多、遮挡严重的问题,提出了一种融合目标遮挡信息的改进DDETR(deformable DETR)的无人机目标检测算法。提出模型用Swin Transformer代替DDETR模型中残差网络来获得更丰富的多层次语义特征;增加DDETR模型对低层次特征的使用来提高对中小目标的检测效果;利用提出的遮挡程度估计模块来辅助模型解决遮挡问题,使模型能更好地检测出遮挡严重的目标。在VisDrone数据集上达到32.3%的平均准确度均值(mean average precision,AP),比标准DDETR模型AP值提高了3.3个百分点,与主流无人机航拍图像目标检测方法相比,达到了当前先进水平。 展开更多
关键词 无人机目标检测 深度学习 交叉注意力 可变形卷积
在线阅读 下载PDF
无人机图像中耕期甘蔗植株检测计数方法——基于改进YOLOv5s
2
作者 李尚平 唐丹 +1 位作者 文春明 李凯华 《农机化研究》 北大核心 2025年第10期138-145,共8页
以中耕期甘蔗作物的无人机图像为研究对象,针对植株叶片互相遮挡、目标粘连和背景信息复杂等问题,设计了一种基于改进YOLOv5s的甘蔗检测计数模型。首先,通过在网络中使用基于归一化的注意力模块,加强对图像中中耕期甘蔗植株的特征学习... 以中耕期甘蔗作物的无人机图像为研究对象,针对植株叶片互相遮挡、目标粘连和背景信息复杂等问题,设计了一种基于改进YOLOv5s的甘蔗检测计数模型。首先,通过在网络中使用基于归一化的注意力模块,加强对图像中中耕期甘蔗植株的特征学习和特征提取,并且减弱与甘蔗植株相似的蔗地杂草背景对检测效果的干扰。其次,原始YOLOv5s网络中的耦合头替换为改进过的高效解耦头,用以进行分类和回归分支的解耦计算,提升甘蔗植株检测模型的性能。最后,更改边界框损失函数为动态非单调聚焦机制WIoU,提高模型收敛速度。同时,采用多尺度训练在一定程度上提高改进模型对物体大小的鲁棒性,最终使模型可以输入任意大小的图片。试验结果表明:改进的YOLOv5s模型准确率、召回率和平均精度均值分别为97.72%、91.7%和96.2%,较原始YOLOv5s模型分别提高3.82、4.5、2.5个百分点。统计表明:测试集的30幅甘蔗图像中,甘蔗植株真实值为1104,改进YOLOv5s模型生成的甘蔗植株数为1086,漏检个数为18,漏检率为1.6%,改进模型对无人机图像中的甘蔗植株计数误差较小,可为甘蔗的检测计数、长势评估提供技术支撑。 展开更多
关键词 甘蔗计数 无人机 图像处理 YOLOv5s 解耦头 归一化
在线阅读 下载PDF
甘蔗切种机多刀闭环协同控制系统设计与试验
3
作者 李尚平 甘伟光 +3 位作者 郑创锐 文春明 李凯华 李洋 《农机化研究》 北大核心 2025年第6期147-154,共8页
针对课题组研发的预切种式智能甘蔗切种机(下称甘蔗切种机)切种效率不高的问题,设计开发了智能甘蔗切种机多刀闭环协同控制系统。为初步验证系统的有效性,搭建了调刀模拟平台进行试验,结果显示闭环控制平均调刀时间比开环控制少0.21 s... 针对课题组研发的预切种式智能甘蔗切种机(下称甘蔗切种机)切种效率不高的问题,设计开发了智能甘蔗切种机多刀闭环协同控制系统。为初步验证系统的有效性,搭建了调刀模拟平台进行试验,结果显示闭环控制平均调刀时间比开环控制少0.21 s。样机试验结果表明:(1)电机脉冲频率f=6 kHz时,调刀电机达到最佳速度120 mm/s,调刀绝对位移误差小于5 mm,相对位移误差<1%;当f>6 kHz时,调刀相对位移误差大于5%;当f≥8 kHz时,步进电机出现严重堵步,影响正常工作。(2)调刀速度为120 mm/s时,闭环控制切刀调刀时间为0.95 s/根,调刀效率提高了74.32%。(3)甘蔗传送速度达到0.15 m/s,提高了50%;甘蔗传送间距提升了80%;综合传送效率提升了86.6%。(4)切种合格率达98.02%,伤芽率小于1%,与原系统相比切种机总体切种效率提高83.20%,工作稳定,实现了连续、高效自动切种,满足实际生产要求。 展开更多
关键词 甘蔗切种机 闭环控制 协同控制 调刀模拟平台
在线阅读 下载PDF
丘陵地区甘蔗种植机仿形覆土器设计与试验
4
作者 麻芳兰 苗金泽 +3 位作者 樊广坤 李尚平 叶凤滋 罗一鸣 《农业工程学报》 北大核心 2025年第2期26-36,共11页
针对现有甘蔗种植机覆土器适用范围有限,在丘陵地区作业出现覆土厚度不均匀,从而影响甘蔗发芽率等问题,该研究设计了一种仿形覆土器。依据覆土器的整机结构和工作原理,基于静力学与动力学分析确定了覆土圆盘关键参数。根据覆土农艺要求... 针对现有甘蔗种植机覆土器适用范围有限,在丘陵地区作业出现覆土厚度不均匀,从而影响甘蔗发芽率等问题,该研究设计了一种仿形覆土器。依据覆土器的整机结构和工作原理,基于静力学与动力学分析确定了覆土圆盘关键参数。根据覆土农艺要求,对仿形方案及覆土圆盘液压缸进行分析。建立仿形液压控制系统数学模型,并验证控制系统的稳定性;采用主从控制策略对两液压缸进行控制,主回路采用PID控制器,从回路分别采用PID、模糊PID控制器,对比液压缸调整能力、响应时间及两缸位移差。仿真结果显示:主回路调整时间为0.16 s,超调量为7.3%;从回路在不同控制器下的调整时间为0.49和0.21 s,超调量为12.1%和5.2%,最大位移差为4.2和0.42 mm。从回路采用模糊PID控制器效果良好,两液压缸基本实现同步伸缩。田间试验表明,覆土圆盘直径300 mm、厚度3 mm、圆盘张角60°时,平坦地表作业时覆土厚度为77~83 mm,有坡度地表作业时覆土厚度为74~85 mm,变异系数分别为1.88%和3.47%,控制系统最大响应时间为0.28 s,两覆土圆盘液压缸伸缩量最大位移差为0.69 mm;满足仿形要求。 展开更多
关键词 仿形 控制 甘蔗 覆土器 双液压缸回路 模糊PID
在线阅读 下载PDF
丘陵地区履带式甘蔗收获机横向调平系统设计与试验
5
作者 李尚平 韦雨彤 +3 位作者 任泓宇 李凯华 程建华 宋家华 《农业机械学报》 北大核心 2025年第6期374-385,共12页
针对丘陵地区甘蔗沿等高线种植特点及履带式甘蔗收获机在丘陵地区2°~10°进行收割作业时易发生侧翻的问题,根据相似性原理搭建了比例1∶4的试验平台,基于单片机及传感器控制检测技术,设计一种适用于履带式甘蔗收获机的横向调... 针对丘陵地区甘蔗沿等高线种植特点及履带式甘蔗收获机在丘陵地区2°~10°进行收割作业时易发生侧翻的问题,根据相似性原理搭建了比例1∶4的试验平台,基于单片机及传感器控制检测技术,设计一种适用于履带式甘蔗收获机的横向调平系统。本文结合履带式甘蔗收获机横向宽度小、重心高等特点,提出了单侧(及双侧)调平控制策略。系统通过液压驱动单侧液压缸同步伸缩,实现车身自适应调平,提高甘蔗收获机抗倾翻性。试验结果表明,系统在不同载重条件下均能高效调平,车身调平具有可靠性;在静态试验中,试验平台横向调平时间为1.22 s,倾角误差在±1内°,满足丘陵地区的需求;横向临界倾翻试验表明,未调平前的临界倾翻角为24.32°,调平后的临界倾翻角为29.20°,横向调平角度最大10°,有效提高了机器的抗倾翻性。最后结合实时频谱分析,检测频率分布和振动幅值的变化,分析不同状态频谱波形图,为复杂环境下收获机的动态行为建模提供了研究基础,并为倾翻预警信号提供依据。 展开更多
关键词 丘陵地区 甘蔗收获机 侧翻 单侧调平 调平控制系统
在线阅读 下载PDF
基于机器视觉的兰花几何参数测量方法
6
作者 谢忠坚 郭佳欣 +5 位作者 刁胤洲 廖珩宇 李元航 文春明 廖义奎 辜松 《农机化研究》 北大核心 2025年第1期21-25,共5页
为实现兰花几何参数快速测量,以“金凤蝶”兰花为研究对象,搭建图像采集平台并设计了一套兰花花朵几何参数测量算法。采用Canny-Harris算法实现兰花角点检测,采用K-means算法、RGB阈值分割算法实现兰花分割,并采用MER算法及遍历算法实... 为实现兰花几何参数快速测量,以“金凤蝶”兰花为研究对象,搭建图像采集平台并设计了一套兰花花朵几何参数测量算法。采用Canny-Harris算法实现兰花角点检测,采用K-means算法、RGB阈值分割算法实现兰花分割,并采用MER算法及遍历算法实现兰花具体几何参数测量。进行兰花算法识别测量试验,结果表明:单株兰花测量仅需10 s左右,相较人工测量速率提升了近60倍,测量数据可为兰花选育种工作提供判断依据。 展开更多
关键词 兰花 视觉测量 几何参数 Canny-Harris K-MEANS
在线阅读 下载PDF
基于中值滤波的中频雷达延迟相关参数估计算法
7
作者 张杨 王黎明 +4 位作者 韦峻峰 常泽宇 陆丽雯 陈金松 李娜 《电波科学学报》 北大核心 2025年第2期395-404,共10页
中频雷达可探测中高层大气风场,全相关分析(full correlation analysis,FCA)法是风场反演的常用方法之一。客观存在的大气环境干扰及雷达系统内部干扰可等效为接收机加性噪声,噪声可导致相关函数的形状畸变进而影响风速估计的准确性,回... 中频雷达可探测中高层大气风场,全相关分析(full correlation analysis,FCA)法是风场反演的常用方法之一。客观存在的大气环境干扰及雷达系统内部干扰可等效为接收机加性噪声,噪声可导致相关函数的形状畸变进而影响风速估计的准确性,回波降噪是中频雷达重要的信号处理步骤。本文将图像处理降噪方法引入中频雷达,提出基于中值滤波的延迟相关参数(median filtering based delay correlation parameters,MF-DCP)估计算法。为评价算法性能,提出风速估计加权均方误差指标,并将其分解为延迟相关参数均方误差的加权求和。通过理论分析、仿真实例及实测数据三方面证明,与现有广泛采用的拟合法相比,MF-DCP算法在低信噪比区域内能够获得更好的估计性能,同时还给出滤波窗口宽度的选取对估计性能及计算复杂度的影响,为MF-DCP算法在中频雷达工程实践中落地提供参考。 展开更多
关键词 中频雷达 全相关分析(FCA)法 延迟相关参数(DCP) 回波降噪 中值滤波 加权均方误差
在线阅读 下载PDF
广西甘蔗赤红壤离散元模型参数标定 被引量:6
8
作者 麻芳兰 黄文波 +2 位作者 李尚平 黄宗晓 滕筱 《农机化研究》 北大核心 2023年第11期18-26,共9页
为了系统性地探究广西主要蔗区的赤红壤及开沟接触部件相互作用的离散元仿真参数,采用EDEM中的Hertz-Mindlin with JKR模型,基于斜板碰撞试验方法,将显著因素采用响应曲面优化方法进行回归分析,建立回归方程,得到表面能JKR在土壤含水率... 为了系统性地探究广西主要蔗区的赤红壤及开沟接触部件相互作用的离散元仿真参数,采用EDEM中的Hertz-Mindlin with JKR模型,基于斜板碰撞试验方法,将显著因素采用响应曲面优化方法进行回归分析,建立回归方程,得到表面能JKR在土壤含水率为5%、10%、15%情况下分别为3.03、5.756、7;通过Design-expert软件中的优化设计模块结合堆积角物理试验,分别以水平距离32.5、33.94、33.85cm为目标,固定静摩擦因数,并利用回归方程预测出多组优化解,得到水平距离分别为32.4、33.94、33.66cm,与实际误差小于5%。固定静摩擦因数后,将显著因素代入回归方程得出堆积角分别为31.85°、41.44°、47.34°,与实际的堆积角30.67°、40°、46.49°误差分别为4%、4%、2%,均小于5%,土壤与土壤接触参数与实际基本一致。开展田间试验测定扭矩,通过对比仿真和实际的旋耕功耗误差,验证EDEM仿真模型中土壤标定试验参数的准确性。在EDEM仿真试验中,选取一把旋耕弯刀进行分析,其平均合力约为133N,而田间试验条件下为144.3N,两者误差7.8%,说明土壤模型与实际基本符合。研究结果及方法准确可靠,可为基于离散元法研制适用于广西赤红壤地质条件的甘蔗相关机械提供理论依据。 展开更多
关键词 离散元法 参数标定 堆积角 开沟部件 赤红壤 甘蔗
在线阅读 下载PDF
基于S型生长曲线的蝗虫优化算法求解机器人路径规划问题
9
作者 冉义 李永胜 蒋烨 《计算机应用》 北大核心 2025年第1期178-185,共8页
针对启发式算法在求解机器人路径规划问题上存在收敛精度低、搜索路径效率低且容易陷入局部最优等问题,提出一种基于S型生长曲线的蝗虫优化算法(SGCIGOA)。首先,引入Logistic混沌序列优化蝗虫初始种群,增强蝗虫种群在迭代初期的多样性;... 针对启发式算法在求解机器人路径规划问题上存在收敛精度低、搜索路径效率低且容易陷入局部最优等问题,提出一种基于S型生长曲线的蝗虫优化算法(SGCIGOA)。首先,引入Logistic混沌序列优化蝗虫初始种群,增强蝗虫种群在迭代初期的多样性;其次,引入S型生长曲线特征的非线性惯性权重,对递减参数递减的方式进行了调整,从而提高算法的收敛速度和寻优精度;最后,在迭代过程中引入基于t分布的位置扰动机制,使算法能充分利用当前种群的有效信息,以更好地平衡全局搜索和局部开发,并降低算法陷入局部最优的概率。实验结果表明,相较于MOGOA (Multi-Objective Grasshopper Optimization Algorithm)、IGOA (Improved Grasshopper Optimization Algorithm)和IAACO (Improvement Adaptive Ant Colony Optimization)等10种对比算法,所提算法在简单环境下的最优路径长度平均缩短0~14.78%,平均迭代次数减少56.60%~90.00%;在复杂环境下的最优路径长度平均缩短0~11.58%,平均迭代次数减少45.00%~92.76%。可见,所提SGCIGOA是用于求解移动机器人路径规划的一种高效算法。 展开更多
关键词 蝗虫优化算法 LOGISTIC混沌映射 S型生长曲线 T分布 机器人路径规划
在线阅读 下载PDF
基于改进YOLOv5s的咖啡果实成熟度检测方法
10
作者 罗锟鹏 文勇 曾志康 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第10期224-229,共6页
针对目前咖啡果实成熟度检测中存在低精度和计算复杂问题,提出一种基于YOLOv5s的咖啡果实成熟度检测算法模型。以YOLOv5s模型为基础,结合ShuffleNet V2轻量化网络,以降低模型计算复杂度;把SPPF模块嵌入到主干网络中,提高模型对特征信息... 针对目前咖啡果实成熟度检测中存在低精度和计算复杂问题,提出一种基于YOLOv5s的咖啡果实成熟度检测算法模型。以YOLOv5s模型为基础,结合ShuffleNet V2轻量化网络,以降低模型计算复杂度;把SPPF模块嵌入到主干网络中,提高模型对特征信息提取和融合的能力;引入RFAConv注意力卷积,使模型关注感受野空间特征,进一步提高检测性能;用SIoU损失函数取代CIoU损失函数,提高模型学习目标位置和形状信息的能力,进而提高模型的检测精度。试验结果表明,改进后的YOLOv5s算法相比原始模型精确率提高0.5%,召回率提高0.1%,平均精度均值提高1.1%,同时参数量减少10%,浮点运算量FLOPs减少4.4%,不但实现模型目标检测精度的提升,而且也使算法网络的复杂度降低。 展开更多
关键词 咖啡果实 成熟度检测 深度学习 YOLOv5s 目标检测 注意力机制
在线阅读 下载PDF
双剪叉甘蔗转运车结构稳定性分析与试验研究
11
作者 陶利民 徐冰 +1 位作者 李尚平 闫昱晓 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第3期85-90,共6页
广西甘蔗多种植在丘陵地区,甘蔗转运车卸载时对稳定性要求较高。为了研究一种自主研发的双剪叉式甘蔗转运车的结构稳定性,采用瞬态动力学仿真,对比了单、双剪叉两种设计方案,随后基于相似性原理搭建了试验平台,以剪叉杆应力为指标,分析... 广西甘蔗多种植在丘陵地区,甘蔗转运车卸载时对稳定性要求较高。为了研究一种自主研发的双剪叉式甘蔗转运车的结构稳定性,采用瞬态动力学仿真,对比了单、双剪叉两种设计方案,随后基于相似性原理搭建了试验平台,以剪叉杆应力为指标,分析了影响双剪叉式甘蔗转运车结构稳定性的因素,最后通过样机实测验证了平台试验结果。仿真、试验研究和样机实测表明,双剪叉机构应力较单剪叉机构更小,载重、支腿跨距因素对转运车结构稳定性影响显著,剪叉杆在大角度、重载荷工况下不会发生结构失效,样机实测应力为66.41MPa,与平台实测应力相差0.4%,二者一致性较好。综上,双剪叉式甘蔗转运车结构稳定性能够满足丘陵地区的使用要求,研究结果可为双剪叉式甘蔗转运车样机开发及稳定性研究提供参考。 展开更多
关键词 丘陵地区 甘蔗转运车 双剪叉提升机构 结构稳定性
在线阅读 下载PDF
中小学校园职场欺凌的辨识与治理
12
作者 邓云斌 任初明 王爱菊 《教学与管理》 北大核心 2025年第18期36-41,共6页
中小学校园职场欺凌产生于学校职场的人际互动,是一种不公正的合作博弈,折射出学校管理失范,存在危害学校组织运行与教职工身心健康的隐忧,呼吁着社会的关注。基于概念界定、手段与结构辨识中小学校园职场欺凌,并从组织、制度、伦理三... 中小学校园职场欺凌产生于学校职场的人际互动,是一种不公正的合作博弈,折射出学校管理失范,存在危害学校组织运行与教职工身心健康的隐忧,呼吁着社会的关注。基于概念界定、手段与结构辨识中小学校园职场欺凌,并从组织、制度、伦理三维路径开展治理。组织建设,通过“横向分权,纵向放权”的路径重建学校组织权力结构,以构建健康的职场生态;制度规制,增设普法教育预防制度和完善教师权益救济程序来保障利益相关者的权益,建构“预防与救济”双重的制度保障;伦理形塑,通过“公平公正、平等、道德领导与民主”等良序伦理引导职场欺凌行为主体双方的职场行为,助力学校组织治理的善治以减少职场欺凌的发生。 展开更多
关键词 校园职场欺凌 中小学 人际互动 治理 合作博弈
在线阅读 下载PDF
基于多任务学习的全景驾驶感知算法
13
作者 吴伟林 刘春泉 余孝源 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第4期1127-1133,共7页
针对全景驾驶感知算法YOLOP存在特征图池化操作自适应较差、下采样过程细节丢失和模型性能差的问题,提出一种基于多任务学习的全景驾驶感知算法,引入高效处理模块,提高对特征图池化操作自适应能力,采用不同加权系数的损失函数,提升网络... 针对全景驾驶感知算法YOLOP存在特征图池化操作自适应较差、下采样过程细节丢失和模型性能差的问题,提出一种基于多任务学习的全景驾驶感知算法,引入高效处理模块,提高对特征图池化操作自适应能力,采用不同加权系数的损失函数,提升网络的检测性能及鲁棒性。在BDD100K数据集的评估结果中,车道线检测准确率提高11.6%,可行驶区域检测的平均交并比(mIoU)提高2.1%,车辆检测的平均精确率均值的50%指标(mAP50)提高3.7%。在KITTI数据集的评估结果中,车辆检测mAP50指标提高3.4%。 展开更多
关键词 多任务学习网络 编码-解码器 车道线检测 可行驶区域检测 车辆检测 特征对齐 转置卷积
在线阅读 下载PDF
丘陵履带式甘蔗收获机底盘调平机构设计与试验 被引量:5
14
作者 赖晓 程健华 +3 位作者 李尚平 文春明 韦雨彤 宋家华 《农业机械学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期100-109,共10页
针对履带式甘蔗收获机在横向斜坡的丘陵山地作业时容易侧翻问题,设计了一种适用于履带式甘蔗收获机的底盘调平机构。基于履带式甘蔗收获机中间有甘蔗输送通道的特点,提出了两侧设置调平机构的方案。开展了底盘调平机构关键部件参数设计... 针对履带式甘蔗收获机在横向斜坡的丘陵山地作业时容易侧翻问题,设计了一种适用于履带式甘蔗收获机的底盘调平机构。基于履带式甘蔗收获机中间有甘蔗输送通道的特点,提出了两侧设置调平机构的方案。开展了底盘调平机构关键部件参数设计和各调整油缸受力分析。根据相似性原理搭建缩小比例的试验平台,对试验平台进行了横向倾翻分析和横向姿态调整试验。理论计算和试验结果表明,横向调整后横向倾翻角比调整前横向倾翻角大,横向倾翻角得到提升,调平底盘可以有效改变整机质心,在一定程度上提升了整机横向稳定性。横向倾翻试验中,调整前横向倾翻角为24.31°,横向调整后横向倾翻角为27.52°,横向调整后横向倾翻角提高13.20%。横向姿态调整试验结果表明,横向调整角最大10°,调整时间为1 s,调整精度在0.5°以内,验证了机构横向姿态调整的可行性。在底盘调平机构初始状态,调整油缸所受负载最大值为871.61 N,换算成样机所需推力为55783.04 N。 展开更多
关键词 履带式甘蔗收获机 丘陵山地 底盘调平机构
在线阅读 下载PDF
基于离散元法的潮湿甘蔗复合肥参数标定 被引量:2
15
作者 陈远玲 王梦乔 +2 位作者 金亚光 侯怡 李尚平 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第1期229-236,共8页
为能准确建立潮湿甘蔗复合肥的离散元模型,合理设置仿真参数,提高肥料颗粒动力学仿真结果的准确性,以休止角为响应值,对不同含水率的甘蔗复合肥进行试验研究。通过卸料仓法建立含水率与休止角的三元回归方程,决定系数为0.99;基于Hertz-M... 为能准确建立潮湿甘蔗复合肥的离散元模型,合理设置仿真参数,提高肥料颗粒动力学仿真结果的准确性,以休止角为响应值,对不同含水率的甘蔗复合肥进行试验研究。通过卸料仓法建立含水率与休止角的三元回归方程,决定系数为0.99;基于Hertz-Mindlin with JKR粘结模型,通过Plackett-Burman试验、爬坡试验和Box-Behnken试验从9个初始参数筛选出JKR表面能、甘蔗复合肥剪切模量、甘蔗复合肥与不锈钢静摩擦系数、甘蔗复合肥间静摩擦系数、甘蔗复合肥间恢复系数5项显著性参数,并建立休止角—离散元参数模型,模型P值小于0.01,变异系数为6.35%;最后,通过对不同含水率下的最佳参数组合进行仿真休止角试验,仿真结果与物理休止角试验的相对误差小于7.66%,验证不同含水率的甘蔗复合肥参数标定结果和研究方法是合理可靠的。研究结果可为基于离散元法的甘蔗施肥机械动力学仿真研究提供参考。 展开更多
关键词 潮湿甘蔗复合肥 含水率 离散元 参数标定
在线阅读 下载PDF
基于无人机RGB图像与改进YOLO v5s的宿根蔗缺苗定位方法 被引量:1
16
作者 李尚平 郑创锐 +1 位作者 文春明 李凯华 《农业机械学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期57-70,共14页
针对预切种式双芽蔗段横向补种机缺少整体的缺苗数据,导致补种效率不高等问题,提出了一种基于无人机RGB图像的宿根蔗缺苗定位方法。首先,通过无人机快速采集实际田间宿根蔗幼苗的高分辨率图像,将航拍大图(分辨率为5472像素×3 648像... 针对预切种式双芽蔗段横向补种机缺少整体的缺苗数据,导致补种效率不高等问题,提出了一种基于无人机RGB图像的宿根蔗缺苗定位方法。首先,通过无人机快速采集实际田间宿根蔗幼苗的高分辨率图像,将航拍大图(分辨率为5472像素×3 648像素)切分成多幅子图并进行数据增强,从而构建宿根蔗幼苗数据集;其次,在YOLO v5s的基础上引入P2小目标特征层和DyHead模块,提高对幼苗小目标的检测准确性,并在训练过程引入图像加权策略解决样本数量不平衡问题,进一步提高被遮挡幼苗的检测精度;然后,在切片辅助推理框架中引入改进模型训练权重,在大尺寸田间图像中实现宿根蔗幼苗的检测;最后,构建以改进的DBSCAN聚类算法和PCA拟合算法为核心的作物行识别算法,在作物行线上定位缺苗位置。试验结果表明,改进宿根蔗幼苗检测模型在子图上的平均检测精度为96.8%,在大图上的识别精确率和召回率为94.5%和91.8%,检测时间为0.32 s。基于检测的位置坐标信息利用作物行识别算法实现分垄,作物行聚类准确率达到100%,拟合的作物行中心线角度平均误差为0.245 5°,作物行中心线上缺苗位置识别的精确率和召回率为91.9%和97.1%,平均定位误差为9.73像素。该方法可用于大尺寸复杂田间图像上的宿根蔗智能缺苗定位,为补种作业提供技术支持,对延长宿根年限、提高甘蔗产量具有重要意义。 展开更多
关键词 宿根蔗幼苗 缺苗定位 无人机RGB图像 YOLO v5s 作物行识别 DBSCAN
在线阅读 下载PDF
甘蔗横向种植机施肥机构设计与试验 被引量:1
17
作者 陈远玲 欧阳崇钦 +2 位作者 侯怡 金亚光 李尚平 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第11期1-6,F0003,共7页
针对甘蔗横向种植机施肥机构易出现堵塞的问题,结合农艺要求,设计一种端面反向螺旋施肥机构。为降低螺旋轴扭矩和提高肥料质量流速,通过理论分析选取螺旋轴叶片螺距、叶片厚度、叶片直径和螺旋轴轴径为变量,螺旋轴扭矩和肥料质量流速为... 针对甘蔗横向种植机施肥机构易出现堵塞的问题,结合农艺要求,设计一种端面反向螺旋施肥机构。为降低螺旋轴扭矩和提高肥料质量流速,通过理论分析选取螺旋轴叶片螺距、叶片厚度、叶片直径和螺旋轴轴径为变量,螺旋轴扭矩和肥料质量流速为目标,基于EDEM软件进行正交仿真试验得到各个因素与目标之间的回归方程,并求解得到最优参数组合:螺旋轴叶片螺距、叶片厚度、叶片直径和轴径分别为67 mm、2.5 mm、76 mm和32 mm。对最优参数组合模型进行仿真验证,结果表明螺旋轴扭矩和肥料质量流速的均值分别为6.3 N·m和0.055 kg/s,与回归方程求解结果基本一致。对端面反向螺旋设计进行仿真试验,确定反向螺距为33.5 mm时,可有效避免肥料堵塞在料槽端部。田间试验结果表明:螺旋轴扭矩和肥料质量流速的均值分别为4.3 N·m和0.0615 kg/s,该施肥机构满足农艺要求,负载扭矩较低,可有效减少肥料堵塞情况,为螺旋施肥机构开发提供参考。 展开更多
关键词 甘蔗横向种植机 螺旋输送机构 施肥机构 施肥堵塞 离散元法
在线阅读 下载PDF
整杆式甘蔗收获机喂入量识别方法研究 被引量:1
18
作者 赖晓 曹铂潇 +3 位作者 陈德健 陈森 陈佩钟 李尚平 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第11期15-20,共6页
甘蔗收获机输送系统堵塞是影响收获机工作效率的主要因素之一,而喂入量过大是导致收获机堵塞情况发生的主要原因。在甘蔗输送条件复杂情况下传统的接触式检测方法存在精度降低等问题,所以提出一种基于视觉识别检测喂入量的方法。为提高... 甘蔗收获机输送系统堵塞是影响收获机工作效率的主要因素之一,而喂入量过大是导致收获机堵塞情况发生的主要原因。在甘蔗输送条件复杂情况下传统的接触式检测方法存在精度降低等问题,所以提出一种基于视觉识别检测喂入量的方法。为提高喂入量的计算精度,通过改进的SGBM算法建立三维数据模型,在优化过程中利用SIFT进行特征提取,提高算法在遮挡等复杂情况下对甘蔗的三维重建精度和鲁棒性,最后进行喂入量计算。试验结果表明,在喂入1~5根甘蔗时,改进后的算法平均体积误差分别减少3.26%、5.68%、6.32%、8.45%、7.81%,存在蔗叶遮挡时分别减少6.29%、4.24%、6.15%、12%、10.28%,该方法实现在输送样机上对甘蔗喂入量的准确识别。 展开更多
关键词 收获机械 甘蔗收获机 喂入量检测 三维重建 视觉识别
在线阅读 下载PDF
甘蔗横向种植机补种装置辊耙结构仿真分析 被引量:1
19
作者 麻芳兰 滕筱 +2 位作者 李科 李尚平 吴飞 《农机化研究》 北大核心 2024年第4期48-52,共5页
针对甘蔗横向种植机在种植过程中出现的漏播问题进行了研究,设计了一套补种装置。通过ADAMS软件对装置中的补种辊耙进行顺逆时针等两种运动形式的虚拟仿真分析,分别得出齿式、整叶式与窝轮式等3种辊耙结构所受的力和扭矩等因素。仿真结... 针对甘蔗横向种植机在种植过程中出现的漏播问题进行了研究,设计了一套补种装置。通过ADAMS软件对装置中的补种辊耙进行顺逆时针等两种运动形式的虚拟仿真分析,分别得出齿式、整叶式与窝轮式等3种辊耙结构所受的力和扭矩等因素。仿真结果表明:在相同条件下,补种辊耙的逆时针转动方式更优于顺时针转动方式;窝轮式补种装置进行逆时针运动时,其力约为10N,力矩约为2N·m。由于窝轮式补种装置的力、力矩小于齿式补种装置与整叶式补种装置,因此其结构最优,补种性能最好。研究结果可为后续甘蔗横向种植机精准种植的研究与开发提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 甘蔗横向种植机 补种装置 辊耙结构 ADAMS
在线阅读 下载PDF
宿根蔗补种机轻量化蔗苗识别与定位技术
20
作者 李尚平 张超 +2 位作者 张彪 文春明 李凯华 《农业机械学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期44-56,共13页
宿根蔗补种机是解决甘蔗田间缺苗问题的一种补种装置,对于补种机田间作业,能够精准地识别并定位宿根蔗苗十分重要。针对甘蔗田间宿根蔗苗难以精确检测并定位的问题,提出了一种双目相机结合改进YOLO v5目标检测算法的宿根蔗苗识别和定位... 宿根蔗补种机是解决甘蔗田间缺苗问题的一种补种装置,对于补种机田间作业,能够精准地识别并定位宿根蔗苗十分重要。针对甘蔗田间宿根蔗苗难以精确检测并定位的问题,提出了一种双目相机结合改进YOLO v5目标检测算法的宿根蔗苗识别和定位方法。针对目标检测,提出了一种改进YOLO v5s网络模型YOLO v5sP234SGG。首先在不同光照及距离条件下拍摄宿根蔗苗图像,进行数据预处理和标注,构建宿根蔗苗数据集,然后剔除原始YOLO v5s网络模型的大目标检测层,新增一个小目标检测层,使模型能够更好地适应对蔗苗这种小目标的识别需求;其次在主干网络引入SimAM注意力机制,以增强模型对宿根蔗苗关键特征信息的关注,引入SlimNeck代替Neck网络,在保持足够精度的同时降低了模型复杂度,并将主干网络中的普通卷积模块替换成Ghost模块,显著减小了模型内存占用量。实验结果表明,该方法在宿根蔗苗数据集上精确率达到95.8%,召回率达到95.2%,平均精度均值达到97.1%,相比原始YOLO v5s网络,精确率上升3.1个百分点,召回率上升2.6个百分点,平均精度均值上升3.1个百分点,模型内存占用量减小7.7 MB,参数量减少4062632,浮点运算次数减少7.8×10^(9),单幅图像检测时间减少3.7 ms。蔗苗定位实验结果表明,双目测距定位算法平均相对误差为0.97%,最大相对误差为4.60%。成功实现了对甘蔗苗的精准识别与测距,为后续的农业智能作业提供了重要的实时信息和决策支持。 展开更多
关键词 宿根蔗补种机 蔗苗识别与定位 YOLO v5s 轻量化 双目相机
在线阅读 下载PDF
上一页 1 2 4 下一页 到第
使用帮助 返回顶部