科技項目成果推介-基于機器視覺的馬鈴薯田間施肥裝置
發(fā)布日期：2022-04-01 瀏覽量：124
字號：大 中 小
為進一步推進內(nèi)蒙古自治區(qū)科技合作，助力自治區(qū)“六特”產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，促進更多科技成果在我區(qū)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化，內(nèi)蒙古電子商務(wù)促進會技術(shù)轉(zhuǎn)移服務(wù)機構(gòu)特推出內(nèi)蒙古科技合作成果推介系列，敬請關(guān)注了解！
成果簡介
本裝置結(jié)合機器視覺技術(shù)、機電一體化技術(shù)以及相應(yīng)的馬鈴薯施肥診斷模型，能夠?qū)崿F(xiàn)田間馬鈴薯精準施肥的目的。主要功能有：田間自動導(dǎo)航、地頭輔助調(diào)頭；實時在線檢測土壤堿解氮含量和預(yù)測植株施肥量；開溝、精準施肥、覆土一體化作業(yè)。
鍵技術(shù)
壟間前視圖像處理技術(shù)： 本作品基于機器視覺進行前進路徑識別，主要基于霍夫變換得到導(dǎo)航路線，并向控制器反饋轉(zhuǎn)向角大小。 冠層俯視圖像處理技術(shù)： 在HSV顏色空間下，對拍攝的馬鈴薯冠層圖像進行前景提取，通過相應(yīng)的圖像處理方法提取對比度、二階矩、反差分矩陣、熵、R、G、B等特征參數(shù)。 土壤堿解氮含量預(yù)測模型： 通過RBF等算法建立土壤堿解氮含量與圖像特征參數(shù)之間數(shù)學(xué)模型。
創(chuàng)新點
（1）建立了基于機器視覺技術(shù)的馬鈴薯田間土壤堿解氮豐缺量的診斷模型。 （2）應(yīng)用機器視覺技術(shù)實現(xiàn)了馬鈴薯壟間路徑導(dǎo)航。
主要技術(shù)指標
作業(yè)速度：0.2 m/s-1.0 m/s；電機功率：600w；承載能力：200kg；路徑識別速度：4s-5s。
市場應(yīng)用前景
（1）基于機器視覺的路徑導(dǎo)航方式，不需要在田間搭設(shè)其余導(dǎo)航硬件設(shè)施，應(yīng)用方便，節(jié)約成本。 （2）該平臺的應(yīng)用能夠提高馬鈴薯的田間施肥管理效率，減少肥料浪費。 （3）該平臺通過改進，可以搭載多樣的功能模塊，實現(xiàn)更多功能。
節(jié)本增效情況
（1）本裝置能夠?qū)崿F(xiàn)精準施肥，減少化肥的施用，降低生產(chǎn)成本，減輕土壤污染，提高作物產(chǎn)量。 （2）本裝置操作簡單、制造成本低，能夠?qū)崿F(xiàn)自動導(dǎo)航、開溝、精準施肥、覆土一體化作業(yè)，大大提高工作效率。