遥控自动立木整枝机运动控制系统

正确的控制逻辑是自动立木整枝机运动控制系统的关键技术.该文根据作业要求,研制了基于复杂可编程逻辑器件的自动立木整枝机运动控制系统.该系统采用自制的新型电动机位置动态检测装置,通过复杂数字逻辑运算及相应的闭环控制驱动电路,实现对人工林自动立木整枝机控制信号的分组、实时控制.该运动控制系统设计合理、控制逻辑准确,已成功应用于BSR-Z23-001A人工林自动立木整枝机,工作可靠,使用效果良好.

基于EDA技术的自动立木整枝机无线遥控接收系统

在分析自动立木整枝机工作过程和控制要求的基础上,该文详细阐述了自动立木整枝机无线遥控接收系统的组成及工作原理,进而采用电子设计自动化(EDA)技术设计了自动立木整枝机无线遥控接收系统的数字控制逻辑.通过优化CPLD内部逻辑电路,有效消除了逻辑竞争冒险.仿真结果表明,该系统控制可靠性较高,能有效提高自动立木整枝机的功能安全性.

遥控自动立木整枝机电源控制系统

便携式遥控自动立木整枝机控制系统电源的使用效率是整个系统的一个重要指标及可靠工作的前提.该文在分析控制逻辑的基础上,从节能的观点出发,合理地研制了自动立木整枝机发射与接收系统电源控制电路.电源供电能力测试的结果证明:该电源控制电路可以有效地提高整个系统电源的效率,能够很好地满足自动立木整枝机的工作需要.

基于EDA技术的自动立木整枝机无线遥控发射系统

立木整枝是优质工业用材林定向抚育的重要环节,采用自动立木整枝机是实现高效、高质量和安全可靠整枝的有效途径。本文综合运用电子电路设计及优化技术、无线遥控及通信编解码技术,创造性地研制了基于CPLD的无线数字编码抗干扰自动立木整枝机无线遥控发射系统,通过优化CPLD内部逻辑电路有效消除了逻辑竞争冒险、降低了噪声干扰,确保了系统逻辑设计的正确性。该系统具有可靠、节能、抗干扰、工作效率高等优点。本研究成果及方法为推进其他林业机械的自动化与智能化进程提供了一种有效的新思路。

基于虚拟仪器技术的自动立木整枝机离合弹簧性能测试系统的设计

离合弹簧在自动立木整枝机变速换向过程中起着重要的作用。本文分别从硬件设计和软件设计两方面介绍了基于虚拟仪器技术开发的自动立木整枝机离合弹簧性能测试系统,该测试系统支持不同类型信号的多通道数据采集和处理,能够实现信号的产生、数据实时采集、数据处理、分析、显示及存储等功能,并通过多次测试离合弹簧的实验,验证了该测试系统的实用性和可靠性。

基于整枝抚育目的的立木枝干自动识别研究

为了适应我国人工工业用材林自动化整枝抚育的需要,该文提出一种用于工业用材林自动整枝的立木枝干动态识别系统框架,对人工林侧柏的枝干进行了数字图像采集及处理,利用计算机视觉、图像处理、小波分析技术对图像进行压缩、滤波、分割、消噪及边缘特征提取.同时提出了一种立木枝干计算机自动识别算法,提取立木图像枝干形状、尺寸、弯曲度及相对空间位置关系基本生长特征,即利用模式识别技术验算其与特征数据库的匹配情况,从而达到立木枝干自动识别的目的,为后续的自动识别研究提供了依据.

无线遥控自动立木整枝机机载控制系统设计

自动立木整枝机是人工林整枝抚育的重要设备,用于替代人工完成对树木的修剪和整枝工作。本文以自动立木整枝机为控制对象,设计了由复杂可编程逻辑器件和无线数据传输模块构成的无线遥控接收系统,通过接收模块接收控制命令、控制输出脉冲宽度调制信号驱动两路舵机,确保整枝机工作在所需的状态。本设计中所使用的复杂可编程逻辑器件芯片为Altera公司的零功耗芯片EPM240ZM100,电路结构简单,功耗低,经实测,整个控制系统的正常工作电流仅为50mA,可靠遥控距离为45m。

人工林立木整枝作业机械研究进展

立木整枝是森林抚育作业的主要环节之一,研发和利用立木整枝作业机械对于解决大面积人工林抚育问题具有极大地促进作用。针对目前立木整枝作业机械研究现状,文中对国内外已研制出的整枝作业机械进行分析,论述了现有立木整枝作业机械在作业高度、作业难易度以及作业成本等方面的优缺点,分析了立木整枝作业机器人在自动导航避障、立木枝干自动识别等方面的关键技术,提出了未来研究展望,以期为立木整枝作业机械向自动化、智能化方向发展提供决策参考。

基于计算机视觉的立木树干曲率自动测量方法

树干曲率的自动测量是智能立木整枝机作业的重要步骤.该文针对立木图像的特点,提出了一种基于计算机视觉的立木树干曲率自动测量方法.该方法包含4个主要步骤:利用阈值分割对树干图像进行提取,得到图像的粗分割;在中值滤波的基础上,利用拉普拉斯算子对图像进行边缘位置点的检测,从而得到准确而连续的边缘;利用数学形态学方法对树干边缘进行细化处理;以道格拉斯-普克法提取树干曲线上的特征点,对其进行曲线拟合并求得树干曲率.实验结果表明,该方法能比较准确地识别树干的弯曲度.

基于数学形态学的树木图像分割方法

该文针对智能整枝机视觉系统的需要提出一种以数学形态学为主的图像分割方法,解决了智能整枝机视觉系统中背景复杂下树木图像分割困难的问题.该方法分成5个步骤:①利用小波变换将图像进行压缩;②亮度矫正;③用分水岭算法对图像进行分割;④用区域合并法解决分水岭算法中的过度分割问题;⑤用中值滤波器滤除分割过程产生的孤立点.结果表明:该方法比Roberts算子、Sobel算子及Prewitt算子对树木图像的分割效果好,为立木整枝机视觉系统的深入研究打下了基础.