为解决传统放牧模式效率低、人工成本高、复杂地形监测盲区多等问题,提升中小型牧场羊群管理的自动化与精准化水平,本文设计了一套基于PX4(Pixhawk 4 Flight Control Platform,PX4)飞控平台的低成本多旋翼智能放牧无人机系统。系统机架...为解决传统放牧模式效率低、人工成本高、复杂地形监测盲区多等问题,提升中小型牧场羊群管理的自动化与精准化水平,本文设计了一套基于PX4(Pixhawk 4 Flight Control Platform,PX4)飞控平台的低成本多旋翼智能放牧无人机系统。系统机架采用PETG材料与碳纤维加强杆优化设计,兼具抗震性、稳定性与轻量化特性;核心集成改进YOLOv5图像识别模型、OpenHD高清视频图传技术,融合实时动态定位(Real-Time Kinematic,RTK)厘米级定位、PID飞行控制算法及双目视觉避障技术,以树莓派5为机载电脑,通过ROS系统串联各模块。该系统支持最高1080p高清视频实时回传与最高5千米(理论距离)通信,可实现自主巡航、羊群精准计数、脱离群体异常识别,搭配定向无线扬声器完成精准驱赶,借助电子围栏防止无人机越界。实验验证,改进后的YOLOv5模型检测精度优异(precision达0.96、recall达0.94),系统能适应山地、林地等复杂牧场环境,降低人工成本,为畜牧业智能化管理提供了新的思路和方法。展开更多
