果实定位的机器视觉技术研究现状

机器人对果实的采摘中,面临着野外工作环境多样、果实形态复杂、定位距离受限等挑战,实现对果实的精确定位十分重要。基于此,课题组综述了果实视觉定位技术在目标检测、标定、定位算法方面的研究现状,分析了对果实采用不同目标检测方法的效果与不足,探讨了标定方法与标定工具的发展路线、使用的硬件对果实定位方法的研究与定位方法的技术路线,介绍了基于颜色和形状特征的传统果实目标检测方法和新兴的深度学习目标检测方法,讨论了单目、双目、激光辅助等定位技术在果实定位中的应用情况,总结了果实视觉定位技术在目标检测、标定、定位等流程中的不足。研究结果表明,机器视觉定位技术可以快速、准确地识别出果实的位置和大小,提高果实采摘的效率和准确性,减少人工成本,降低劳动强度。

基于神经网络的杂草图像分割算法

在自动除草系统中优化杂草图像分割算法是降低识别误差的有效途径,为此提出了一种基于神经网络的分割算法。首先由训练样本统计出植被和背景在RGB颜色空间的分布概率,接着通过Bayes理论得出最优分割曲面训练BP神经网络,再通过BP神经网络将各种颜色分为植被和背景两类,并据此分割杂草图像。与其他三种杂草图像分割算法比较,新方法以颜色代替像素点为研究对象并据此构造最优分割曲面从而减小了分割误差并具备较好的泛化能力。

杂草识别中图像分割技术的研究进展

总结近年来杂草图像分割研究中分割特征、分割算法、环境因素的影响、分割结果应用等方面的研究进展,并提出今后相关技术的研究方向。

复杂铸件三维温度场有限元分析

对柴油机缸盖铸件三维温度场进行有限元分析 ,得到从浇注到室温全过程的温度场 ,计算结果表明三维温度场的数值模拟能反映铸件冷却过程温度场的变化 ,与实测结果相符合。并评价了三种落砂温度工艺方案 。

利用机器视觉识别杂草图像特征的研究进展

总结了近年来利用机器视觉识别杂草中所使用颜色、形状、纹理等图像特征的研究进展,提出了今后相关技术的一些研究方向和方法。

基于双钻头的孔群加工路径优化算法

引入双钻头对孔群同时加工是提高钻孔效率的有效途径。分析双钻头进行孔群加工的数学模型,通过修改用于单钻头孔群加工路径优化的遗传算法中染色体的表达方式和适应度函数的计算方法,得到基于双钻头的孔群加工路径优化算法。实验结果表明,与单钻头的最优加工路径相比,在不同钻孔速度下使用双钻头同时加工的新算法都能节省近一半的加工时间,有效提高了孔群加工的效率。

带基准孔的孔群加工路径优化算法

优化孔群加工路径减少刀具移动时间是提高生产效率的有效途径。作者考虑孔群加工中基准孔优先加工的工艺要求,提出了用于带基准孔群加工路径优化的遗传算法。将加工路径优化问题转化为带基准孔优先加工约束的旅行商问题,通过改进适应度计算使得所有染色体都对应满足约束条件的加工路径。实验结果表明,新方法在基准孔优先加工的前提下与最短路径相比仅增加了4.44%的路径长度,在保证孔加工定位精度的同时优化了孔群加工路径。

田间图像拼接中重复信息量对拼接效果的影响

为研究图像拼接时两幅图像中重复部分大小对拼接效果及扩展的视角范围的影响,对影响拼接的重复信息量进行量化,并提出通过对拼接图进行分割后的结果来评价拼接是否理想.实验结果表明,图像重复信息量占原图比例约为1/4以上时图像组能获得理想的田间拼接图像,为农药喷洒自动化中针对整个地块作出合理喷洒决策提供研究基础.

基于神经网络的车道偏移自动检测的研究

车道偏移是交通事故的主要因素之一。通过引入神经网络提出了一种应用机器视觉检测车道偏移的方法。首先通过图像处理从道路图像提取道路标志线。然后通过最小二乘法计算道路图像中道路标志线的参数。以道路图像中道路标志线的参数为输入,车道偏移参数为输出,建立神经网络进行车道偏移检测。实验结果表明误差小于0.5%,方差检验结果也表明人工测量和神经网络的结果无显著差异。新方法将有助于车道偏移自动检测技术的发展。

铸件三维温度场及热应力场数值计算及实验研究

铸造系统凝固过程温度场、热应力场数值计算正在推动铸造业的发展。对铸件三维温度场、热应力场有限元模型进行分析,建立了基于ANSYS软件的铸件三维温度场及热应力场分析程序,并对应力框进行模拟,计算结果与实测值吻合。表明用数值计算法分析铸件凝固过程的温度场、热应力场是行之有效的。

基于机器视觉的金鱼监测分割特征研究

金鱼监测是水体环境监测的新手段。研究了H、r和R3种用于金鱼监测的分割特征,试验结果表明r特征的分割效果较好。

《微机原理及接口技术》中存储器教学方法的研究

存储器是《微机原理及接口技术》课程中的重要组成部分之一。为提高存储器部分的教学质量,首先分析了相关的教学内容和教学中存在的问题,接着提出从联系存储器设备发展现状、增强学生对存储器地址的理解及介绍存储器的发展历史和发展趋势三个方面改进教学方法。

基于机器视觉的透明瓶装液体液位自动检测

瓶装液体液位高度自动检测能大幅提高产品检测效率。文中介绍了一种带标杆的透明瓶装液体液位检测系统,利用了液体折射原理,图像中瓶身后的标杆在液面处会出现虚拟的断开现象,通过图像处理确定标杆断开的位置从而得到液位高度。72幅液位图像的实验结果表明,该系统稳定性好,检测准确率较高,用于透明瓶装液体液位自动检测中是可行及有效的。

地方高校实践教学有效性探讨

实践教学是大学教育中的重要环节,特别对于地方高校来说,它在学生的实践能力培养方面起着不可替代的作用。探讨其有效性,有助于提高实践教学质量。在分析实践教学特征的基础上,围绕实践教学目标、实践教学模式,开展了实践教学的有效性讨论。

弧形钢闸门三维有限元分析

利用ANSYS软件对某水电站泄洪弧形钢闸门作了三维有限元变形、应力计算,得出了该闸门在静水压力下的变形及应力分布规律.并用改变构件局部截面尺寸法,对构件锈蚀引起的结构强度变化作了简单的探讨.

集散控制直流电源系统设计

介绍了以高频开关电源模块和铅酸免维护蓄电池组构成各独立的直流电源,以嵌入式系统芯片为控制核心,CAN总线为通信网络的集散控制直流电源系统。该系统中高频开关电源采用移相全桥零电压开关PWM变换器及高频变压器组成;中央控制器和节点控制器采用基于LPC2478的嵌入式系统,并配以人机界面;节点控制器对直流电源现场信息进行采集与控制,并通过CAN总线与中央控制器通信,以达到对直流电源的集中监视、操作、管理和对现场电源分散控制相统一的新型控制。系统的软件设计包括中央控制器和节点控制器的软件设计,软件设计是在μC/Linux环境下编写应用程序和驱动程序,驱动程序加载到系统中通过设备注册实现;各软件模块的功能通过中断服务程序来完成。

地方高校研究生“最优控制”课程建设研究与实践

结合研究生教育和"最优控制"课程的特点探讨课程建设和改革,提出课程建设目标、课程内容、课程教学资源体系、课程教学团队、教学方法等核心内容的建设方法。教学实践中采用多元化教学方法和实施研究性教学方法,使课程学习与科研相结合,取得较好成效。

基于粒子群算法的喷浆机器人移动控制算法

针对简化的三自由度喷浆机器人进行定点目标的移动控制任务,研究一种基于粒子群寻优的移动控制算法。该方法以机器人位姿输出函数最小化为目标,进行优化计算,学习算法简单,具有很好的自适应性和鲁棒性。基于所提出的优化方法进行仿真实验,实验结果证明了所提方法是可靠有效的。

脐橙可食率自动估测研究

利用脐橙重量与体积2个特征参数,通过建立BP网络模型,估测脐橙的可食率。结果发现,该方法对脐橙的可食率估测较高,预估可食率在74.48%～85.79%,均方差为3.19%,对样本的拟合效果较好。

基于多次腐蚀的农用AGV曲线导航线提取算法

提出了一种基于多次腐蚀操作的农用AGV曲线导航线提取算法,通过对分割图像多次腐蚀将图像分段并得到各段的导航线,连接这些导航线得到相应的曲线导航线。结果表明,所得到的导航线能较好地反映农用AGV的行进路线,在19幅480×640像素的图像中,基于多次腐蚀操作提取的导航线平均每行误差为9个像素点。