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基于北斗定位和视觉识别的大田除草机器人
- 作品编号:2023C1536
- 所属领域:C1智能耕作农业装备发明
- 作品层次:研究生
- 所在高校:烟台大学
- 所在院/系:机电汽车工程学院
- 作品所处阶段:A、实验室阶段
- 作品展示形式:样机,虚拟概念模型
- 制作成本估算:0.26万元
作品简介:
本团队所研发的“斩草除根:基于北斗定位和视觉识别的大田除草机器人”是以GPS导航技术、智能视觉识别系统、智能测距技术、5G、北斗、杂草检测技术为基础,主要实现GPS北斗定位、对杂草的视觉识别、自动避障、在复杂道路的稳定行进、远程操控、除草-农药喷洒一机两用等功能。在作业过程中可利用本身附带的WIFI模块通过电脑进行远程操控,实现自动规划路线,智能识别杂草,通过喷头进行农药喷洒,并控制除草刀具将杂草从根部铲除。以实现杂草的清除,大大提高了工作效率,节省了劳动力成本,推进了农业无人化进程。
主要创新点:
1、GPS和北斗双系统,实现准确定位循迹:利用GPS和北斗准确定位需要养护的草坪,方便远程操控,智能寻迹避障,全地形履带,牵引力大,通过性和爬坡能力较强。
2、智能视觉系统,精准实现距离感知:利用超声波反弹让机器有视觉,精确把控与杂草距离控制机器运行速度,在运行中智能测距,并通过摄像头智能分析杂草,调节农药喷洒喷头大小与除草刀片转速,实现高效除草。
3、智能化远程控制系统,实现智能话管理:该机器通过WIFI模块,可以连接网络,拥有自己的数据库,在使用过程中,可以通过电脑远程操控,实现智能化管理。
4.除草-农药喷洒一机两用:采用可调节大小和流速的喷头用来喷洒除草农药,辅助除草,同时控制刀片的转速以实现功能高效化。
技术关键和主要技术指标:
1.关键技术
关键技术包括GPS、北斗定位系统、WIFI模块、联网数据库、智能识别以及智能测距。其中,北斗定位与WIFI模块主要都是为实现远程操作而制作,北斗定位系统可以通过远程定位,准确把握杂草位置,避免遗漏或重复除草;联网数据库,可以在除草的同时收集信息,并记录在数据库中;智能测距技术是通过视觉模块,确认周围杂草位置,规划路线,避免发生碰撞以及把握更好的除草位置。
2.设计理念
通过关键技术的创新设计突破,实现全自动智能无人化除草,大大节省了人力,提高了生产效率,也能对草地进行全面的信息收集和精确管理,采用履带式行进方式极大提高了该产品的适用范围,以及友好的人机交互界面,可轻松对机器的整体功能进行掌控,易于人们使用。
推广应用价值:
1. 有效解决了现有除草机械除草率和工作效率低等问题,自动化程度高,可联网远程操控,足不出户就能完成任务,精准定位识别除草范围,自动规划路线实现避障。
2. 全地形覆盖效率高,拥有先进的控制系统,工作速度快且质量高,可以克服凹凸不平的草地,可降低农田管理成本的同时,推动农业现代化的进程,具有广阔的前景。
作品视频: