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无人机作业参数对苹果树雾滴沉积分布的影响
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作者 张亚莉 白禄超 +2 位作者 陈鹏超 兰玉彬 于保宏 《农机化研究》 北大核心 2024年第4期183-187,共5页
为了研究植保无人飞机在苹果果树雾滴分布的情况,选用韦加JF01-20电动八旋翼四轴植保无人机作为测试平台,探讨飞行速度和喷雾助剂对于苹果果树雾滴分布的影响。试验设定了6组试验处理,以水敏纸为雾滴分布测试工具,分别布置在果树的上中... 为了研究植保无人飞机在苹果果树雾滴分布的情况,选用韦加JF01-20电动八旋翼四轴植保无人机作为测试平台,探讨飞行速度和喷雾助剂对于苹果果树雾滴分布的影响。试验设定了6组试验处理,以水敏纸为雾滴分布测试工具,分别布置在果树的上中下冠层,统计果树立体冠层的雾滴分布数据。研究结果表明:果树相同冠层水平面的雾滴分布差异性较大,雾滴分布的变异系数值范围在49.1%~227.6%之间变化;雾滴的分布数值结果在果树冠层从上至下逐步降低,雾滴分布的数值结果随着飞行速度的增加而降低,各雾滴测试指标的变化趋势相同;添加助剂后,各个试验处理以及冠层间的雾滴分布结果具有显著的提升。研究结果可为植保无人飞机应用于苹果果树的喷洒提供数据支持。 展开更多
关键词 雾滴沉积分布 植保无人飞机 飞行速度 喷雾助剂
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基于复合模糊PID的植保无人机变量喷雾系统设计 被引量:3
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作者 罗明达 邓继忠 +4 位作者 霍静朗 张建瓴 叶家杭 雷落成 张子超 《农机化研究》 北大核心 2024年第2期9-15,共7页
为提升现有植保无人机喷雾流量随飞行速度变化自适应调整的精准性,降低施药偏差,设计了一种基于复合模糊PID控制算法的植保无人机变量喷雾系统,可根据无人机飞行速度,以基于复合模糊PID控制算法的PWM调制实时调整喷雾流量。通过测试平... 为提升现有植保无人机喷雾流量随飞行速度变化自适应调整的精准性,降低施药偏差,设计了一种基于复合模糊PID控制算法的植保无人机变量喷雾系统,可根据无人机飞行速度,以基于复合模糊PID控制算法的PWM调制实时调整喷雾流量。通过测试平台分别对比了此控制算法与PID、模糊PID的响应情况,并进行了无人机喷雾流量随飞行速度变化的响应测试。结果表明:基于复合模糊PID控制的系统响应较PID超调量降低63.64%,较模糊PID调节时间缩减23.08%,复合模糊PID与模糊PID的稳态误差控制在3.125%内,小于PID的4.688%;基于PID、模糊PID、复合模糊PID的喷雾系统喷雾流量平均偏差分别为2.67%、3.85%、1.90%;基于复合模糊PID算法的喷雾系统跟随飞速变化自适应调整喷雾流量的最大偏差为6.29%,满足植保无人机施药作业要求,可为农业航空精准变量喷雾系统设计提供参考。 展开更多
关键词 无人机 变量喷雾 控制算法 复合模糊PID
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基于Fluent的重载植保无人机雾滴沉积特性的研究 被引量:1
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作者 刘新德 许燕 +3 位作者 胡聪旭 顾玉伟 周建平 冯志军 《农机化研究》 北大核心 2024年第2期1-8,共8页
以有效载荷为135kg的FBH-300T纵列式重载油动双旋翼无人机为研究对象,测量了飞机旋翼风场和喷头数据,并使用Fluent建立喷头在外流场中的仿真模型。采用计算流体力学(Computer Fluid Dynamic,CFD)的方法,对FBH-300T无人机飞行速度、侧风... 以有效载荷为135kg的FBH-300T纵列式重载油动双旋翼无人机为研究对象,测量了飞机旋翼风场和喷头数据,并使用Fluent建立喷头在外流场中的仿真模型。采用计算流体力学(Computer Fluid Dynamic,CFD)的方法,对FBH-300T无人机飞行速度、侧风和载荷对飞机施药过程中雾滴沉积的影响进行了仿真计算和试验验证。结果表明:植保无人机的飞行速度、侧风和载荷都会影响雾滴的沉积分布,雾滴沉积受侧风的影响最大,其次为飞行速度,受载荷的影响最小;在0~2m/s的侧风和0~5m/s的飞行速度范围内,雾滴的穿透性和漂移变化不大;飞机从满载到空载的施药过程中,雾滴沉积特性基本不发生变化,符合田间试验结果。由此证明:使用Flu-ent开展植保无人机雾滴沉积特性的相关研究是可行的,能够为植保无人机雾滴漂移、运动及沉积研究提供参考。 展开更多
关键词 植保无人机 雾滴 沉积特性 FLUENT
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植保无人机实时变量喷洒控制系统设计与试验 被引量:2
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作者 温鑫伟 马玮 +2 位作者 余科松 刁珊 武志明 《农机化研究》 北大核心 2024年第1期90-95,共6页
针对目前植保无人机在手动作业时,需要人为控制农药流量大小和植保机飞行速度,无法实现农药流量和飞行速度的实时匹配,造成农药喷洒不均匀的问题,开发了一种实时变量农药喷洒的控制系统。系统以STM32F103ZET6单片机为核心,使用GPS北斗... 针对目前植保无人机在手动作业时,需要人为控制农药流量大小和植保机飞行速度,无法实现农药流量和飞行速度的实时匹配,造成农药喷洒不均匀的问题,开发了一种实时变量农药喷洒的控制系统。系统以STM32F103ZET6单片机为核心,使用GPS北斗定位模块进行速度和位置信息采集,基于PWM技术控制离心喷头的转速和水泵的药液流量,通过流量计反馈实时流量,形成闭环系统,并使用PID算法对整个系统进行精准控制。工作时,基于USART HMI串口屏设计的上位机远程实时地控制离心喷头转速和农药流量,同时在上位机的液晶屏幕上显示飞行参数等信息。试验结果表明:植保无人机实时变量喷洒控制系统可行,系统开机初始化时间为3.5s;在地面站离主设备1m~1km之间,系统响应时间为10~45ms之间,且农药流量控制系统的实际流量和理论流量之间的平均误差为2.2%。 展开更多
关键词 植保机 实时变量 离心雾化 单片机 PWM
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基于深度学习的植保无人机识别系统应用研究 被引量:1
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作者 张新英 林婷婷 付川南 《农机化研究》 北大核心 2024年第5期182-186,共5页
针对人工识别病虫害种类并定位的方法精度低、速度慢且人工成本巨大的问题,基于深度学习对植保无人机的识别系统应用进行研究。该识别系统主要包括3层,分别是感知层、传输层和应用层。为使植保无人机能够准确地识别病虫害种类并定位,采... 针对人工识别病虫害种类并定位的方法精度低、速度慢且人工成本巨大的问题,基于深度学习对植保无人机的识别系统应用进行研究。该识别系统主要包括3层,分别是感知层、传输层和应用层。为使植保无人机能够准确地识别病虫害种类并定位,采用深度学习算法进行人工智能识别,并对卷积神经网络和识别的评价指标进行了设计。为验证该识别系统的性能,进行了训练和测试试验及系统在其他数据集的测试试验。试验结果表明:系统的病害识别率较高,且具有良好的可移植性。 展开更多
关键词 植保无人机 识别系统 深度学习 卷积神经网络 识别率
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无人机施药技术研究现状与趋势分析
6
作者 沈德战 张园 +3 位作者 韦丽娇 赵振华 陈晓垚 姜蕾 《现代农业装备》 2024年第1期31-37,共7页
通过药物调控作物的生长和防控病虫草害是农业生产的一项重要措施。随着现代物联农业的快速发展,传统的施肥方式与技术已无法适应现代农业发展的需求,与传统的人工施药相比,无人机施药具有独特的优势,其应用技术已成为农业机械行业的热... 通过药物调控作物的生长和防控病虫草害是农业生产的一项重要措施。随着现代物联农业的快速发展,传统的施肥方式与技术已无法适应现代农业发展的需求,与传统的人工施药相比,无人机施药具有独特的优势,其应用技术已成为农业机械行业的热点。文章对无人机喷洒装置的组成和工作机理进行了论述,总结了无人机施药技术的应用优势和国内外技术现状,对其在国内应用中存在的问题进行了成因分析,结合行业研究方向提出了无人机施药技术发展对策及建议,并展望了其发展趋势。 展开更多
关键词 无人机 施药技术 研究现状 发展趋势
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数学建模下的植保机定量施药系统设计分析
7
作者 赛朋飞 周永涛 李圆 《农机化研究》 北大核心 2024年第1期136-140,共5页
为进一步优化我国植保机的喷施性能,提升整机作业水平,基于数学建模理论针对其施药系统展开设计分析。以植保机飞行控制、路径规划、施药系统等模块组成与工作原理为基点,着重考虑施药系统的药液均匀度、喷施准确度参数,建立系统的核心... 为进一步优化我国植保机的喷施性能,提升整机作业水平,基于数学建模理论针对其施药系统展开设计分析。以植保机飞行控制、路径规划、施药系统等模块组成与工作原理为基点,着重考虑施药系统的药液均匀度、喷施准确度参数,建立系统的核心数学模型,并依据系统完整性进行相应地软件控制设计与硬件配置选型,展开此数学建模下的植保机喷施作业试验。试验结果表明:经数学建模设计后的植保机施药系统具有良好的实用性,施药精度与施药均匀度分别相对提升了9.74%和9.07%,且系统的稳定性与响应速度满足植保机设计要求。 展开更多
关键词 植保机 数学建模 喷施准确度 施药系统 响应速度
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计算机数据融合算法下植保机精准化作业研究
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作者 韩志强 《农机化研究》 北大核心 2024年第1期107-111,共5页
针对我国传统的植保机在精准化作业和自动化喷洒方面存在的不足,基于计算机数据融合算法对植保机精准化作业进行了设计试验。植保机的主要组成包括控制单元模块、信息采集模块、传感器模块、数据传输模块和变量执行器模块。为了实现植... 针对我国传统的植保机在精准化作业和自动化喷洒方面存在的不足,基于计算机数据融合算法对植保机精准化作业进行了设计试验。植保机的主要组成包括控制单元模块、信息采集模块、传感器模块、数据传输模块和变量执行器模块。为了实现植保机的精准化作业,对植保机的飞行姿态调整和变量喷药过程进行了算法设计。其中,飞行姿态控制采用双闭环位置式PID控制算法,喷药过程采用改进的遗传PID控制算法进行控制。为了验证植保机精准化作业的效果,对其进行姿态控制和变量喷药试验。结果表明:植保机姿态控制良好,能够完成精准化喷药。 展开更多
关键词 植保机精准化作业 数据融合算法 双闭环位置式PID控制算法 改进遗传PID控制算法
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黑龙江省北斗卫星导航系统植保无人机应用研究
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作者 王小方 杨澳 +1 位作者 臧佳怡 张长宇 《科技创新与应用》 2024年第13期175-178,共4页
我国是农业大国,黑龙江省是农业大省,农业生产是头等大事,农业植物保护工作是农业生产中重要的一个方面。对黑龙江省植保无人机的发展现状进行梳理,结合目前植保无人机普及存在的问题,提出相应的解决对策。
关键词 黑龙江省 北斗卫星导航系统 植保无人机 经济效益 优势
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植保无人机在临沭县小麦病虫害防治中的应用
10
作者 王泽锋 《南方农业》 2024年第4期114-116,共3页
小麦作为我国第一大粮食作物,同时是山东省临沭县最主要的经济作物之一。在当前大力倡导乡村振兴及粮食安全战略的政策背景下,小麦高产栽培的重要性愈发凸显。将植保无人机应用于小麦病虫害化控中,可大大提升病虫害防控的效率与质量。... 小麦作为我国第一大粮食作物,同时是山东省临沭县最主要的经济作物之一。在当前大力倡导乡村振兴及粮食安全战略的政策背景下,小麦高产栽培的重要性愈发凸显。将植保无人机应用于小麦病虫害化控中,可大大提升病虫害防控的效率与质量。为给小麦的高产栽培保驾护航,以临沭县为例,对小麦病虫害化控中植保无人机的应用展开研究,包括药剂选择与配置要点、作业环境的管理要点、气象条件的把控要点、作业安全的维护要点。 展开更多
关键词 小麦 病虫害 化控 植保无人机 山东省临沭县
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植保无人机施药防治水稻病虫害的研究进展 被引量:8
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作者 徐广春 徐鹿 +3 位作者 石伟山 王聪博 胡双女 徐德进 《江苏农业科学》 北大核心 2023年第7期1-7,共7页
农村劳动力的缺失和病虫害制约着水稻的可持续性生产,迫切需要较高工作效率的施药手段来应对稻田病虫害的暴发性、重叠性、复杂性。植保无人机施药防治病虫害因作业效率高、具备复杂地形作业能力和省水省药等优势,在稻田病虫害防治过程... 农村劳动力的缺失和病虫害制约着水稻的可持续性生产,迫切需要较高工作效率的施药手段来应对稻田病虫害的暴发性、重叠性、复杂性。植保无人机施药防治病虫害因作业效率高、具备复杂地形作业能力和省水省药等优势,在稻田病虫害防治过程中具有较好的应用前景。在此基础上,本文从稻田植保无人机施药时的气候因素、地形因素、植保无人机自身特征因素以及施药靶标自身的生物学特性因素等综合形成的实际应用场景出发,选择与植保无人机施药作业相匹配的飞防制剂、飞防助剂以及飞防喷液量以调控喷洒农药雾滴的理化性质达到施药过程中减少农药雾滴弹跳、蒸发、润湿渗透、飘移和沉积等的特性,并结合植保无人机施药防治水稻病虫害过程中的施药沉积特性以及针对靶标获得的阶段性防治效果等方面进行了综述,明确了植保无人机稻田施药防治病虫害技术的现状以及存在问题,同时对未来植保无人机施药单一技术重要研发趋势以及多项技术的有序结合进行了展望。 展开更多
关键词 植保无人机 水稻 病虫害防治 助剂
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植保无人机林业苗圃地病虫害防治农药喷施效果
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作者 周晓刚 《中国林副特产》 2024年第2期41-42,共2页
通过植保无人机农药喷施作业试验发现,在机型、施药环境相同的情况下,苗圃地苗木种类、行距、苗高等对植保无人机农药喷施效果影响较大,苗木植株规格越小,各部位受药量差异越小.结果表明:苗木植株受药量自上而下依次减少,苗木规格越大... 通过植保无人机农药喷施作业试验发现,在机型、施药环境相同的情况下,苗圃地苗木种类、行距、苗高等对植保无人机农药喷施效果影响较大,苗木植株规格越小,各部位受药量差异越小.结果表明:苗木植株受药量自上而下依次减少,苗木规格越大对喷施效果的影响越大,在大规格苗木和阔叶树种上表现更为明显. 展开更多
关键词 植保无人机 林业苗圃地 病虫害防治 效果评价
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淄博市应用农用飞机喷防农作物病虫害的实践与探索
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作者 杨艳 《农业科技通讯》 2024年第1期127-129,188,共4页
2013年以来,淄博市植保部门扶持统防统治服务组织积极开展农用飞机防治农作物病虫害,进行了一系列飞防技术应用的实践和探索,到2022年底全市拥有各类飞行器400多架,应用面积达到307万亩,取得了较好的防治效果,社会反响热烈,得到广大种... 2013年以来,淄博市植保部门扶持统防统治服务组织积极开展农用飞机防治农作物病虫害,进行了一系列飞防技术应用的实践和探索,到2022年底全市拥有各类飞行器400多架,应用面积达到307万亩,取得了较好的防治效果,社会反响热烈,得到广大种植者尤其是种粮大户的认可,但同时也发现了农用飞机在使用过程中的一些问题,针对这些问题,本文作者提出了今后应用农用飞机的建议。 展开更多
关键词 农用飞机 病虫害 喷防 淄博市
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不同植保机械在水稻病害防治中的应用效果分析
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作者 孙豪良 张福建 +1 位作者 虎盛亮 董月霞 《安徽农学通报》 2024年第5期80-83,共4页
为探究植保无人机在防治水稻病害中的应用效果,以自走式喷雾机、植保无人机为主要植保机械,以水稻纹枯病和穗颈瘟为试验对象,设置植保无人机施药处理、自走式喷雾机施药处理和对照处理3个处理。结果表明,2种植保机械均能防治2种水稻病害... 为探究植保无人机在防治水稻病害中的应用效果,以自走式喷雾机、植保无人机为主要植保机械,以水稻纹枯病和穗颈瘟为试验对象,设置植保无人机施药处理、自走式喷雾机施药处理和对照处理3个处理。结果表明,2种植保机械均能防治2种水稻病害,从防治水稻纹枯病看,2种机械的防治效果均取得了较好的效果,病情指数分别为0.43和0.25,防效分别达到91.15%和94.86%。从防治穗颈瘟看,自走式喷雾机防治效果最好,病情指数为0.14,防效达到96.38%。与自走式喷雾机相比,采用植保无人机防治能够进一步降低防治用时和成本,减少用水,节省资源,降低药害风险,更适用于规模化种植下作物病虫害的防治。 展开更多
关键词 水稻 植保机械 农业病害 防治效果
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基于无人机的香榧人工授粉探析
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作者 周剑 《安徽农学通报》 2024年第4期55-57,共3页
香榧是一种重要林木资源和经济作物。为提高香榧的产量和品质,本文探讨了基于无人机的香榧人工授粉技术,在分析香榧的生物学特性的基础上,分析了传统授粉方法的局限性以及无人机授粉的优势,以提高香榧人工授粉的效率和准确性,为无人机... 香榧是一种重要林木资源和经济作物。为提高香榧的产量和品质,本文探讨了基于无人机的香榧人工授粉技术,在分析香榧的生物学特性的基础上,分析了传统授粉方法的局限性以及无人机授粉的优势,以提高香榧人工授粉的效率和准确性,为无人机在林业方面的应用提供参考。 展开更多
关键词 无人机 香榧 人工授粉
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基于机器学习的四旋翼植保机目标识别研究 被引量:1
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作者 魏纯 李明 +1 位作者 龙嘉川 姚敏 《农机化研究》 北大核心 2023年第12期244-247,共4页
为了提高无人植保机的目标识别能力,提升其在复杂环境下自主化作业的适应性,将机器学习算法引入到了植保机目标自主识别系统的设计上,利用神经网络学习算法和图像增强处理技术提高了识别系统的准确性。模拟植保机的作业环境,在作业区域... 为了提高无人植保机的目标识别能力,提升其在复杂环境下自主化作业的适应性,将机器学习算法引入到了植保机目标自主识别系统的设计上,利用神经网络学习算法和图像增强处理技术提高了识别系统的准确性。模拟植保机的作业环境,在作业区域设置了大量的作物目标,通过植保机对目标物的识别对其性能进行了测试,结果表明:植保机可以准确地识别作物目标,满足自主作业时对目标自主识别的设计需求。 展开更多
关键词 无人植保机 四旋翼飞行器 机器学习 神经网络 目标识别
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植保无人机在现代智慧农业生产中的应用 被引量:4
17
作者 韩二锋 李佳民 《广东蚕业》 2023年第5期81-83,共3页
植保无人机能够有效减少农业生产的劳动力投入,完成农药喷洒、施肥、撒种、农田信息监测等工作,具有工作效率高、应用成本低、操作简单方便等优势。文章阐述了植保无人机的基本结构,讨论了植保无人机的应用优势,分析了植保无人机在农业... 植保无人机能够有效减少农业生产的劳动力投入,完成农药喷洒、施肥、撒种、农田信息监测等工作,具有工作效率高、应用成本低、操作简单方便等优势。文章阐述了植保无人机的基本结构,讨论了植保无人机的应用优势,分析了植保无人机在农业生产中的主要应用及推广措施。 展开更多
关键词 无人机 植保无人机 现代智慧农业 智慧农业 农业生产 农业应用
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基于云计算的植保无人机控制系统优化研究 被引量:1
18
作者 雷根平 《农机化研究》 北大核心 2023年第9期106-109,115,共5页
针对我国植保无人机智能化程度较低和定位精度不高的问题,基于云计算对植保无人机控制系统进行优化研究。植保无人机控制系统主要组成为云平台、终端设备和植保机。为了使植保无人机达到智能化和高精度作业,保证植保机飞行过程中的稳定... 针对我国植保无人机智能化程度较低和定位精度不高的问题,基于云计算对植保无人机控制系统进行优化研究。植保无人机控制系统主要组成为云平台、终端设备和植保机。为了使植保无人机达到智能化和高精度作业,保证植保机飞行过程中的稳定性,对植保机作业过程中的动力学模型进行计算,并根据模型对控制系统进行优化,确保控制器的有效性。为了确保该植保无人机控制系统的有效性,需要对其进行飞行稳定性和实际飞行试验,结果表明:植保无人机控制系统能够实现对无人机的稳定性操控。 展开更多
关键词 植保无人机 云计算 控制系统 智能化 定位精度
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农药喷雾飞行器自动导航控制系统研究——基于单片机和双目视觉技术 被引量:1
19
作者 钱俊 聂开俊 徐明亮 《农机化研究》 北大核心 2023年第6期58-62,共5页
农药喷雾飞行器在作业过程中,容易受到外界环境因素的影响。为此,针对复杂多变的环境因素,采用单片机和双目视觉技术,基于Q-learning机器学习方法,实现了农药喷雾飞行器的自动导航控制。实验结果表明:农药喷雾飞行器在面对障碍物时能规... 农药喷雾飞行器在作业过程中,容易受到外界环境因素的影响。为此,针对复杂多变的环境因素,采用单片机和双目视觉技术,基于Q-learning机器学习方法,实现了农药喷雾飞行器的自动导航控制。实验结果表明:农药喷雾飞行器在面对障碍物时能规划出一条合理的规避威胁航迹,成功避开障碍威胁,顺利到达终点,实现自动导航控制,证明了系统的可靠性和可行性。 展开更多
关键词 农药喷雾飞行器 自动导航 单片机 双目视觉 Q-LEARNING
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无人机在农业植保中的应用研究 被引量:1
20
作者 李鸿鹄 《农场经济管理》 2023年第7期52-53,共2页
农业是我国国民经济发展的基础产业,无人机在农业植保中具有十分突出的应用优势。基于此,本文从无人机相关概述入手,阐述了无人机在农业植保中的应用优势,探讨了无人机在农业植保中的应用发展路径,包括加强无人机技术研发、开展好无人... 农业是我国国民经济发展的基础产业,无人机在农业植保中具有十分突出的应用优势。基于此,本文从无人机相关概述入手,阐述了无人机在农业植保中的应用优势,探讨了无人机在农业植保中的应用发展路径,包括加强无人机技术研发、开展好无人机航迹规划工作、推进植保无人机标准化体系构建、加强专业化人才队伍建设等,以供行业参考。 展开更多
关键词 无人机 农业植保 标准化
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