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可组装日光温室和塑料大棚模型在设施园艺学课程教学中的应用
1
作者 刘超杰 郝敬虹 +1 位作者 赵文超 王绍辉 《现代园艺》 2026年第5期186-189,共4页
塑料大棚和日光温室是国内园艺生产的主要设施,也是设施园艺学课程的重点和难点,但是学生们对其结构掌握还存在困难。通过设计可组装的日光温室和塑料大棚模型,学生们在课堂上进行动手组装和拆卸,加深了对2种园艺设施结构的理解,深刻地... 塑料大棚和日光温室是国内园艺生产的主要设施,也是设施园艺学课程的重点和难点,但是学生们对其结构掌握还存在困难。通过设计可组装的日光温室和塑料大棚模型,学生们在课堂上进行动手组装和拆卸,加深了对2种园艺设施结构的理解,深刻地掌握了相关知识点,为下一步学习打下了坚实的基础,培养了学生勇于创新和团队协作的能力。经过多年实践,可组装模型在设施园艺学课程教学中,改进了教学方式,丰富了教学内容,取得了良好的教学效果。 展开更多
关键词 可组装模型 设施园艺学 实践教学 塑料大棚 日光温室
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机器学习在日光温室温度预测的应用研究
2
作者 赵金彭 张长富 +3 位作者 刘江 于景鑫 赵倩 魏晓明 《中国农机化学报》 北大核心 2026年第1期274-285,294,共13页
环境调控是日光温室精准控制的核心内容,其中温度调控在提高能效和降低成本等方面产生重要影响。准确预测未来不同时段内温室的动态温度变化,是实现温度精准调控的前提和基础。系统归纳当前的日光温室温度预测模型,并根据模型理论依据... 环境调控是日光温室精准控制的核心内容,其中温度调控在提高能效和降低成本等方面产生重要影响。准确预测未来不同时段内温室的动态温度变化,是实现温度精准调控的前提和基础。系统归纳当前的日光温室温度预测模型,并根据模型理论依据的不同,将日光温室温度预测模型分为传统温度预测模型和机器学习模型。在此基础上,分析总结传统温度预测模型的发展现状,包括机理模型和统计模型;重点剖析机器学习模型的发展动态,包括传统机器学习模型、深度学习模型、混合模型,并说明不同模型的优势、局限性与应用场景,并系统梳理机器学习模型的数据集类型与预处理方法。同时指出当前日光温室温度预测中存在的主要问题和研究方向,认为当前的日光温室温度预测应当在构建多源多模态数据集、开发智能化数据预处理技术、发展多模型耦合集成预测、探索多场景分类预测等方面进行完善,以期为设施农业环境智能化管控提供指导。 展开更多
关键词 温室环境 温度预测 机器学习 深度学习 混合模型
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冬春大棚安全生产指南
3
作者 涂述 《农村百事通》 2026年第1期52-53,共2页
冬春季节大棚种植忙,风雪、火灾、气体中毒等隐患也随之增多。做好安全生产不仅能避免人员受伤,更能保住棚内作物的收成。以下从4个方面梳理大棚安全检查与应对的关键要点,种植户可对照落实,把风险挡在棚外。
关键词 风雪 冬春季节 气体中毒 安全生产 火灾 大棚
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不同保温被对喀什地区日光温室夜间温度影响的量化分析 被引量：2
4
作者 张传坤 马迎春 +4 位作者 付文敏 温丹 刘波 王晓 杨宁 《中国蔬菜》 北大核心 2025年第3期98-103,共6页
为研究保温被对日光温室夜间温度造成的影响,对试验期间连续两日夜间两种保温被覆盖下日光温室的放热量、温度变化进行量化分析。结果表明:温室A、D两日夜间放热量分别是221.70、210.00 W·m^(-2)和339.27、334.65 W·m^(-2),温... 为研究保温被对日光温室夜间温度造成的影响,对试验期间连续两日夜间两种保温被覆盖下日光温室的放热量、温度变化进行量化分析。结果表明:温室A、D两日夜间放热量分别是221.70、210.00 W·m^(-2)和339.27、334.65 W·m^(-2),温室A放热量分别是温室D放热量的65%、63%;温室A空气温度降幅分别比温室D空气温度降幅少1.7、1.4℃;两日温室A、D保温被传热系数平均值分别为0.65、0.64 W·m^(-2)·℃^(-1)和1.32、1.32 W·m^(-2)·℃^(-1);温室A保温被的保温作用远大于温室D保温被的保温作用。两日夜间温室A空气温度平均值分别为11.8、12.6℃,凌晨时分最低值分别为10.9、11.1℃,能够满足喜温果菜越冬生产对温度的要求;温室A保温被传热系数最大值为0.74 W·m^(-2)·℃^(-1),可以作为参考指标在喀什地区推广使用。 展开更多
关键词 日光温室 保温被 温度降幅 传热系数 参考指标
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基于传感器部署优化的农业温室环境低功耗监测方法 被引量：2
5
作者 张庆松 吴文娟 《西南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期236-247,共12页
由于农业温室环境的设计模式较为多样,对传感器监测点的部署造成了较大的影响,导致监测结果准确度不高。为了缓解传感器部署不良的问题,提出基于传感器部署优化的农业温室环境低功耗监测方法。通过在农业温室环境内随机部署传感器监测点... 由于农业温室环境的设计模式较为多样,对传感器监测点的部署造成了较大的影响,导致监测结果准确度不高。为了缓解传感器部署不良的问题,提出基于传感器部署优化的农业温室环境低功耗监测方法。通过在农业温室环境内随机部署传感器监测点,并结合虚拟势场理论计算相邻传感器之间的虚拟力。建立部署优化的模糊规则,通过多次求解得到传感器部署优化策略。设计传感器数据在传输过程中的低功耗传输模式,利用传输得到的数据分析相应的农业温室环境状态。经过实践测试可知,应用该方法得到的监测结果与实际值高度一致,准确度较高,满足农业温室环境管理的现实需求。 展开更多
关键词 农业温室环境 温室环境监测 低功耗监测 传感器部署优化 传感器 监测方法
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基于激光雷达的温室智能喷药机器人设计与试验 被引量：1
6
作者 王艳莉 于泓 刘斌 《农业工程》 2025年第5期64-70,共7页
为提高温室农作物的植保效率,减少农药资源浪费和环境污染,设计基于激光雷达的温室智能喷药机器人。采用ROS机器人控制系统和共轴摆式悬挂底盘实现自主行走,利用激光雷达采集温室内环境特征及作物垄间情况,将采集数据及时反馈至ROS机器... 为提高温室农作物的植保效率,减少农药资源浪费和环境污染,设计基于激光雷达的温室智能喷药机器人。采用ROS机器人控制系统和共轴摆式悬挂底盘实现自主行走,利用激光雷达采集温室内环境特征及作物垄间情况,将采集数据及时反馈至ROS机器人控制系统处理,生成对喷药杆高度和幅宽的调节指令,并在到达作物最佳喷药距离时停止。对3垄番茄植株雾滴沉积量和覆盖率进行分析,结果表明,番茄植株上层、中层和下层3层雾滴沉积分布变异系数分别为7.2%、11.6%和12.8%;外部、中部和内部3垄作物雾滴沉积分布变异系数2.1%~20.9%,雾滴沉积覆盖率和均匀性得到显著提升。 展开更多
关键词 温室植保 激光雷达 喷药机器人 实时监测
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大棚油桃园间作大球盖菇的高效栽培技术研究
7
作者 高重 孔维让 +3 位作者 秦歌 门庆永 汪城墙 周春燕 《智慧农业导刊》 2026年第1期32-35,共4页
在我国桃产业中,油桃的占比正逐年攀升。大球盖菇作为一种兼具食用与药用价值的菌菇,经济价值较高。在大棚油桃园的林下行间种植大球盖菇,既能充分利用林下闲置空间与农闲时间,降低生产成本,又能借助大球盖菇改良土壤,其菌料还田后还可... 在我国桃产业中,油桃的占比正逐年攀升。大球盖菇作为一种兼具食用与药用价值的菌菇,经济价值较高。在大棚油桃园的林下行间种植大球盖菇,既能充分利用林下闲置空间与农闲时间,降低生产成本,又能借助大球盖菇改良土壤,其菌料还田后还可为油桃补充养分,提升油桃品质。山东莒县通过实地探索,从栽培地点选择、栽培时间安排及栽培管理技术等关键环节入手,总结出大棚油桃与大球盖菇间作套种的栽培技术模式,旨在推广这一绿色环保、立体生态的种植技术,为农业提质增收提供新路径。 展开更多
关键词 间作套种 大球盖菇 油桃 提质增收 生态循环
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智慧农业技术在设施农业中的应用研究 被引量：2
8
作者 班春华 《农业科技与装备》 2025年第1期50-51,共2页
将智慧农业技术应用于设施农业,可以提升生产效率、资源利用效率和作物品质。阐述辽宁省设施农业发展现状,分析智慧农业技术在设施农业中应用的优势与具体实践,旨在为智慧农业技术与设施农业融合发展提供参考。
关键词 设施农业 智慧农业 技术 应用
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新疆日光温室前屋面保温材料保温性能试验分析
9
作者 马月虹 李保明 王平智 《新疆农业科学》 北大核心 2025年第2期426-435,共10页
【目的】分析保温被材料选用依据,确定适合日光温室性价比和安全性的保温被各层材料,为日光温室保温材料的设计、选用和使用维护提供合理依据和参考。【方法】保温被的保温特性以传热系数来表征,保温被的传热系数用静态热箱测试法测量... 【目的】分析保温被材料选用依据,确定适合日光温室性价比和安全性的保温被各层材料,为日光温室保温材料的设计、选用和使用维护提供合理依据和参考。【方法】保温被的保温特性以传热系数来表征,保温被的传热系数用静态热箱测试法测量。在一维稳定传热的状态下,测定覆盖材料试件两侧的空气温度差和通过试件的热流量,再根据热流量求得覆盖材料的传热阻等与保温性能有关的参数。【结果】日光温室前屋面保温被材料层数越多,传热阻越大,传热系数变小,保温性能越好。一般保温被传热阻在0.8~2.7(m^(2)·℃)/W。选择保温被时,主要考虑传热阻。首选外层材料是防水材料、中间材料为保温棉的保温被。优选外层材料无纺布,中间材料珍珠棉、夹心棉的保温被。保温被外层材料均是无纺布时,保温被中间材料选保温棉和毛网卷。【结论】外层材料是防水材料,中间材料是保温棉的保温被适合新疆日光温室,性价比和安全性都好。 展开更多
关键词 日光温室 保温材料 传热系数
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甘肃省日光温室标准化建造的探索与实践
10
作者 宋明军 王佐伟 +1 位作者 赵鹏 张旭林 《农业工程技术》 2025年第3期39-42,共4页
日光温室的发展为丰富甘肃省城乡居民菜篮子、精准扶贫和乡村振兴工作出了巨大贡献。该文针对目前甘肃省日光温室建设中存在结构不规范、不适宜机械操作的问题,根据甘肃省不同气候类型区的气候特点,进行了日光温室墙体结构参数和前屋面... 日光温室的发展为丰富甘肃省城乡居民菜篮子、精准扶贫和乡村振兴工作出了巨大贡献。该文针对目前甘肃省日光温室建设中存在结构不规范、不适宜机械操作的问题,根据甘肃省不同气候类型区的气候特点,进行了日光温室墙体结构参数和前屋面最低作业高度的规范设计,提出了适宜的日光温室建造参数,并在生产中进行应用,取得了良好的应用效果,对甘肃省日光温室规范建造,具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 甘肃省 日光温室 标准化 结构建造 探索与实践
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自主行走式管道水培系统设计与应用
11
作者 兰立波 王志冉 +3 位作者 李新旭 周增产 李秀刚 陈立振 《农业工程》 2025年第8期35-40,共6页
水培叶菜生产已成为提高劳动生产率、降低生产成本、提高经济效益的重要手段,其发展趋势已转向机械化与自动化生产。设计研发的自主行走式管道水培系统可根据植物不同生长期自动调节生长密度,通过合理利用栽培空间,实现高效种植,旨在解... 水培叶菜生产已成为提高劳动生产率、降低生产成本、提高经济效益的重要手段,其发展趋势已转向机械化与自动化生产。设计研发的自主行走式管道水培系统可根据植物不同生长期自动调节生长密度,通过合理利用栽培空间,实现高效种植,旨在解决水培叶菜在生产过程中人为干预过高、劳动强度过大和作业效率过低等问题。 展开更多
关键词 管道栽培 自主行走 水培 营养液 闭环灌溉模式
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基于深度强化学习的温室环境协调控制系统设计 被引量：3
12
作者 左志宇 牟晋东 +4 位作者 毛罕平 韩绿化 胡建平 张晓东 金文帅 《农机化研究》 北大核心 2025年第5期22-27,共6页
针对温室温度、光照、水肥控制不协调导致的能耗高、水肥利用率低的问题,提出了基于深度强化学习的温室环境协调控制方法。以能耗、光合速率为优化目标,采用深度强化学习算法训练模型,对温度、光照调控目标值进行优化;通过分析不同营养... 针对温室温度、光照、水肥控制不协调导致的能耗高、水肥利用率低的问题,提出了基于深度强化学习的温室环境协调控制方法。以能耗、光合速率为优化目标,采用深度强化学习算法训练模型,对温度、光照调控目标值进行优化;通过分析不同营养液灌溉量对作物长势的影响,确定灌溉量动态调整方法;开发了基于深度强化学习的温室环境协调控制系统软硬件。实验结果表明:该方法能够协调控制温室温度、光照和水肥环境因子,与传统控制方法相比,环境调控能耗降低8.1%,营养液灌溉量降低7.9%,光合速率提升2.7%,能够为温室环境高效控制提供决策支持。 展开更多
关键词 温室 深度强化学习 协调控制 光合速率 能耗
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基于BP神经网络四连栋塑料大棚的温湿度模拟
13
作者 周宇 谢烨 黄文娟 《中国农业气象》 2025年第10期1405-1413,共9页
为研究晴天、多云和阴天3种天气类型下BP神经网络对设施大棚内平均气温和平均相对湿度的模拟能力,选取上海市松江区2021年3月1日-2022年2月28日四连栋塑料大棚内和同期气象站气象资料,以棚外平均气温、平均相对湿度、平均风速和太阳高... 为研究晴天、多云和阴天3种天气类型下BP神经网络对设施大棚内平均气温和平均相对湿度的模拟能力,选取上海市松江区2021年3月1日-2022年2月28日四连栋塑料大棚内和同期气象站气象资料,以棚外平均气温、平均相对湿度、平均风速和太阳高度角为输入因子,构建年和季节尺度下3种天气类型的棚内温湿度BP神经网络预测模型,并对模型进行检验。结果表明:(1)年尺度下平均气温模型的均方根误差(RMSE)在0.8~1.1℃,决定系数R^(2)≥0.9890(P<0.001);平均相对湿度模型的RMSE在2.9~4.0个百分点,R^(2)≥0.9434(P<0.001)。阴天的模拟效果最好,多云次之,晴天最低。(2)季节尺度下平均气温模型的RMSE平均值在0.7~0.9℃,R^(2)平均值≥0.9765(P<0.001);平均相对湿度模型的RMSE平均值在2.2~3.2个百分点,R^(2)平均值≥0.9451(P<0.001)。其中,夏季的模拟效果最好,秋季次之,春季和冬季最低。季节尺度模型的模拟效果好于年尺度模型。(3)年和季节尺度下平均气温和平均相对湿度模型均通过0.001水平的独立样本显著性检验,表明模型模拟效果较好,可用于模拟温室内温湿度并推广。 展开更多
关键词 四连栋塑料大棚 天气类型 温湿度模拟 BP神经网络 时间尺度
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柔性保温日光温室光环境分布特征及改善措施 被引量：2
14
作者 张志远 朱寅宾 +5 位作者 郭宇博 李鹏 程杰宇 赵淑梅 孙桂芝 魏珉 《中国农业大学学报》 北大核心 2025年第3期197-205,共9页
针对柔性保温日光温室因其独特的构造形式和材质导致北侧存在弱光区域的问题,在春季不同天气条件下,采用理论分析和试验测试的方法分析柔性保温日光温室北侧弱光原因;通过增加温室前屋面覆盖薄膜雾度和在后墙增设反光膜2种措施对柔性保... 针对柔性保温日光温室因其独特的构造形式和材质导致北侧存在弱光区域的问题,在春季不同天气条件下,采用理论分析和试验测试的方法分析柔性保温日光温室北侧弱光原因;通过增加温室前屋面覆盖薄膜雾度和在后墙增设反光膜2种措施对柔性保温日光温室光环境进行改善。结果表明:1)柔性保温日光温室距北墙2.5和1.5 m处的日累积光量(DLI)仅为南侧测点(11.5 m处)18.78%~21.42%和12.93%~14.11%,南北分布极为不均,北侧弱光现象突出,主要原因为屋顶保温被遮光;2)将温室薄膜雾度从24.29%提升至43.94%,距北墙2.5和1.5 m处的DLI分别提升至南侧测点(11.5 m处)的27.63%~70.43%和23.02%~5.38%,表明提高薄膜雾度可以在一定程度上缓解温室北侧的弱光问题,增加北侧光量,减少南北光照的差异性;3)北墙面在增设反光膜后距北墙2.5及1.5 m处的光环境得到进一步改善,DLI分别提升至南侧测点(11.5 m处)的47.42%~77.95%以及33.74%~70.82%。散射光薄膜与北墙反光膜组合使用,可基本上解决柔性保温日光温室北侧弱光问题,其中,无论是散射光薄膜还是反光膜,晴天条件下对柔性保温日光温室北侧都有显著的增光效果。 展开更多
关键词 柔性保温日光温室 散射光 雾度 薄膜 反光膜
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番茄温室机器人的多传感器融合建图与导航研究 被引量：2
15
作者 傅泓龙 胡裕兵 +2 位作者 谢立敏 蔡云 方兵 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第4期171-178,185,共9页
针对番茄温室中的长廊环境及植被分布问题,对番茄机器人的多传感器融合的SLAM和导航算法进行优化。基于Cartographer算法,进行激光雷达数据去畸变处理,再通过无迹卡尔曼滤波(UKF)融合激光雷达、里程计及IMU信息进行机器人位姿估计优化,... 针对番茄温室中的长廊环境及植被分布问题,对番茄机器人的多传感器融合的SLAM和导航算法进行优化。基于Cartographer算法,进行激光雷达数据去畸变处理,再通过无迹卡尔曼滤波(UKF)融合激光雷达、里程计及IMU信息进行机器人位姿估计优化,并使用优化后的算法对温室进行高精度地图构建。将建立的高精度栅格地图使用改进的A^(*)与DWA融合算法进行验证,通过动态调整权重和优化搜索逻辑,提高A*算法的搜索效率和路径安全性,使得机器人在温室环境下能够更加智能地寻找最优且安全的路径,在ROS的gazebo平台和实地的温室环境中验证算法的有效性。结果表明,在机器人运行速度≤0.6 m/s时,平均位置偏差为10.3 cm,满足番茄温室的作业要求。 展开更多
关键词 番茄 温室机器人 多传感器融合 激光SLAM 路径规划 导航
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基于图像处理技术的棚室番茄果实识别 被引量：1
16
作者 陈翠琴 孟清 《农机化研究》 北大核心 2025年第1期189-193,共5页
我国番茄的产量居世界前列,种植的主要方式为棚室种植,大多采用人工采摘,成本高、效率低,不利于种植产业的发展。为此,提出了一种基于A-ENet模型的图像处理技术,用于棚室番茄果实的识别。A-ENet模型在EfficientNet运行时引入注意力机制... 我国番茄的产量居世界前列,种植的主要方式为棚室种植,大多采用人工采摘,成本高、效率低,不利于种植产业的发展。为此,提出了一种基于A-ENet模型的图像处理技术,用于棚室番茄果实的识别。A-ENet模型在EfficientNet运行时引入注意力机制,用于优化深度网络运算结果。EfficientNet通过调整、完善网络的宽度、深度等网络参数提升网络的识别准确率,同时在网络提取输入信号特征时引入注意力机制用于捕捉输入信号特征的权重信息,主动忽略环境因素对目标信号的干扰。A-ENet模型能够解决由于识别目标之间的细微差异产生的识别错误的问题,且能够减少随机环境因素对识别过程的干扰,提高识别成功率,对棚室番茄果实识别问题起到积极的影响作用。实验结果表明:所提出的基于图像处理技术的A-ENet模型能够构建出效率更高、鲁棒性更强的目标识别系统。 展开更多
关键词 番茄果实 EfficientNet 注意力机制 图像处理技术 深度网络
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水分胁迫对茶树幼苗光合特性与叶绿素荧光参数的影响 被引量：1
17
作者 胡永光 郑家椋 +2 位作者 潘庆民 金矿 李友勇 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第8期826-832,共7页
为实现温室茶苗的节水灌溉及水分胁迫的有效评估,以一年生“苏茶早”为试验材料,设置无水分胁迫的对照(NS)和轻度(LS)、中度(MS)、重度(SS)水分胁迫处理,系统研究了不同水分条件下茶树幼苗气体交换参数、叶绿素荧光参数、水势(ψ_(w))... 为实现温室茶苗的节水灌溉及水分胁迫的有效评估,以一年生“苏茶早”为试验材料,设置无水分胁迫的对照(NS)和轻度(LS)、中度(MS)、重度(SS)水分胁迫处理,系统研究了不同水分条件下茶树幼苗气体交换参数、叶绿素荧光参数、水势(ψ_(w))及叶片相对含水量(RWC)的变化规律及相关性.研究结果表明:随着水分胁迫加剧,茶树幼苗的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均显著下降,而胞间CO_(2)浓度(Ci)变化不显著.水势(ψ_(w))随胁迫程度加重呈显著降低趋势.PSⅡ实际量子产量(YII)在NS与LS处理间无显著差异,但在MS与SS处理下显著下降.PSⅡ最大光化学效率(F_(v)/F_(m))随胁迫程度加深逐渐降低,除LS与MS处理间差异不显著外,其余处理间均存在显著差异.光化学淬灭系数(qP)和非调节性能量耗散的量子产量Y(NO)随胁迫加剧呈现先升高后降低的趋势;而非光化学淬灭系数(qN)和调节性能量耗散的量子产量Y(NPQ)则表现为先降低后升高的变化特征.除Y(NO)和Ci外,其余指标均与水分因子呈显著正相关.在不同程度水分胁迫下,水势(ψ_(w))是最敏感的指标.其他指标的敏感性随胁迫程度而异:Pn,Y(NPQ)和qN对轻度胁迫响应最敏感;Tr,Pn和Gs对中度胁迫更敏感;而Tr和Gs在重度胁迫下表现出最强的敏感性.这些指标可作为不同水分胁迫程度的诊断依据. 展开更多
关键词 茶树幼苗 水分亏缺 气体交换参数 叶绿素荧光参数
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基于BIM的智慧农业温室大棚建模分析 被引量：2
18
作者 李祯 庄卓 《农机化研究》 北大核心 2025年第3期217-221,共5页
智慧农业是当前农业发展的趋势,而温室大棚作为重要的农业生产设施,对其进行建模分析具有重要意义。为此,基于BIM技术,对Venlo智慧农业温室大棚进行了建模分析。首先,对温室大棚的设计流程进行分析;然后,对BIM工作流做介绍和分析,并对... 智慧农业是当前农业发展的趋势,而温室大棚作为重要的农业生产设施,对其进行建模分析具有重要意义。为此,基于BIM技术,对Venlo智慧农业温室大棚进行了建模分析。首先,对温室大棚的设计流程进行分析;然后,对BIM工作流做介绍和分析,并对建筑结构和节点进行深化分析;最后,设计了一栋智慧农业温室大棚,并利用BIM软件对其进行三维建模和分析。实例设计表明:基于BIM技术的智慧农业温室大棚建模分析具有较高的准确性和可操作性,可为农业生产提供重要支持。 展开更多
关键词 智慧农业 Venlo温室大棚 BIM技术 建筑结构 三维建模
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垄作模式设施植保机器人设计与导航系统试验 被引量：1
19
作者 冯昊栋 郑航 +3 位作者 张毅 薛向磊 童俊华 俞国红 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第3期71-78,共8页
针对设施垄作模式下空间结构狭小、环境密闭造成机器自主作业困难等问题,设计一种四轮独立驱动转向设施植保机器人,开发基于UWB和IMU的组合导航控制系统,并对机器人进行室内垄间与换垄行走性能测试。首先根据设施垄作模式特点,确定底盘... 针对设施垄作模式下空间结构狭小、环境密闭造成机器自主作业困难等问题,设计一种四轮独立驱动转向设施植保机器人,开发基于UWB和IMU的组合导航控制系统,并对机器人进行室内垄间与换垄行走性能测试。首先根据设施垄作模式特点,确定底盘垄间行走和换垄作业模式并设计相应的底盘结构部件;然后基于行走作业模式与底盘结构开发设施植保作业机器人的导航控制系统,采用UWB定位技术与IMU模块进行组合导航,以机器人的位置信息和姿态信息作为输入,在底盘运动学模型的基础上,采用纯跟踪算法实现导航控制。最后开展机器人室内导航实地测试。结果表明,在行驶速度为0.5 m/s、1.0 m/s、1.5 m/s时,该机器人的垄间直线行走最大横向偏差平均值分别为0.094 m、0.106 m、0.148 m,平均偏差分别为0.028 m、0.041 m、0.068 m。该机器人在室内具有较好的转向灵活性和导航行走精度,能够满足设施垄作结构特点下的行走作业要求,为自主设施植保作业机器人的研制提供参考。 展开更多
关键词 设施温室 垄作模式 植保机器人 自主导航
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