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题名数字孪生系统在农业领域的建构路径探究
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作者
郭博健
王娜
王君姣
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机构
甘肃农业大学信息科学技术学院
甘肃省计算中心
西北师范大学分析测试中心
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出处
《现代农业装备》
2024年第2期29-33,79,共6页
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基金
2023年甘肃省重点研发计划(23YFGA0080)。
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文摘
数字孪生技术源于生命周期理论,作为一种新兴技术,近年来其在智能制造领域得到大量关注和应用,但国内外关于数字孪生技术在农业领域的研究、开发和实施,特别是在具体项目上的融合应用和系统研究,还处于起步阶段,这与农业系统自身的复杂性和动态性有较大关系。本文基于生命周期理论在信息系统建设中的应用形式,将数字孪生划分为7种类型,进而选取农业生产周期中各阶段的典型农事行为,抽取农事行为的特征,结合信息系统建设的侧重点,构建了生命周期理论-农业生产阶段-数字孪生类型-典型农业行为-系统建设侧重的对应关系模型,梳理了不同目标的数字孪生系统需要实现的物理流和数字流走向,为农业数字孪生系统的建构提供了一条可实施的路径。
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关键词
生命周期理论
数字孪生系统
典型农业行为
信息系统
关系模型
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Keywords
lifecycle theory
digital twin
typical agricultural activities
information systems
relationship model
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分类号
S126
[农业科学—农业基础科学]
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题名基于数字孪生的马铃薯收获期损伤监测系统
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作者
郭博健
魏霖静
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机构
甘肃农业大学信息科学技术学院
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出处
《软件导刊》
2023年第9期103-107,共5页
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基金
科技部国家外专项目(G2022042005L)
甘肃省重点研发计划项目(23YFWA0013)
+1 种基金
甘肃省高等学校产业支撑项目(2023CYZC-54)
兰州市人才创新创业项目(2021-RC-47)。
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文摘
马铃薯是我国重要的主粮之一,在收获期因机械损伤造成的损失是影响其高质量收获的重要原因。目前,相关损伤机理已存在较多研究,但直接应用于收获场景的监测研究却鲜有提及。为此,通过制作马铃薯块茎的高仿真模型,采用传感器与数字孪生技术构建一个收获期马铃薯块茎的数字孪生系统。通过实时采集、传输马铃薯块茎模型在真实收获过程中承受的外力数据,以三维数字孪生体与数据看板形式直观地呈现马铃薯承受的冲击与碰撞,并进行表皮破损预警。研究表明,所提方法可应用于调整协助收获机械,减少各类磕碰冲击对马铃薯造成的损失,为农产品在收获阶段的损伤监测与数据采集提供了解决思路,为数字孪生技术在农产品收获阶段的应用提供了一个可行方案。
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关键词
数字孪生
马铃薯收获期
损伤
监测系统
UNITY3D
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Keywords
digital twin
potato harvest stage
damage
monitoring system
Unity3d
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分类号
TP277
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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