菌草自适应收割深度控制系统的制作方法
技术特征:
1.菌草自适应收割深度控制系统,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的菌草自适应收割深度控制系统,其特征在于,所述摄像头采用工业摄像头,通过固定支架安装在刀具组防护罩的侧壁,所述摄像头通过多次采样图像,结合运动跟踪算法,记录菌草茎秆在接近刀具组时的运动轨迹。
3.根据权利要求2所述的菌草自适应收割深度控制系统,其特征在于,所述运动跟踪算法采用光流法,所述光流法通过摄像头捕捉连续的图像帧,记录菌草茎秆在刀具组前的运动轨迹,每一帧图像中的菌草茎秆像素点会被实时跟踪,通过计算像素点在两帧和之间的位移,得到茎秆在收割过程中的运动轨迹。
4.根据权利要求3所述的菌草自适应收割深度控制系统,其特征在于,所述通过卷积神经网络识别菌草茎秆的运动模式具体包括:
5.根据权利要求4所述的菌草自适应收割深度控制系统,其特征在于,所述判断菌草茎秆是否发生反弹效应包括基于卷积神经网络提取的运动特征,通过双标准来判断是否发生反弹效应。
6.根据权利要求5所述的菌草自适应收割深度控制系统,其特征在于,所述双标准包括菌草茎秆多次接触刀具组未被完全切割、菌草茎秆在刀具组前方的固定范围内的反复移动。
7.根据权利要求6所述的菌草自适应收割深度控制系统,其特征在于,所述菌草茎秆多次接触刀具组未被完全切割的标准包括:
8.根据权利要求7所述的菌草自适应收割深度控制系统,其特征在于,所述菌草茎秆在刀具组前方的固定范围内的反复移动的标准包括:
9.根据权利要求8所述的菌草自适应收割深度控制系统,其特征在于,所述反弹效应评分模块根据反弹次数和反弹频率进行反弹效应评分,具体包括:
10.根据权利要求3所述的菌草自适应收割深度控制系统,其特征在于,所述运动轨迹计算表示为:,其中,表示菌草茎秆在时间时的二维空间位置,描述菌草茎秆从初始位置到当前时刻的运动轨迹,和是时间时刻的运动速度,和分别表示菌草茎秆在时间时的初始位置坐标;和分别表示菌草茎秆在时间时刻在方向和方向的速度分量;和分别表示菌草茎秆在时间内在和方向上的累积位移,表示菌草在方向上的位移,表示菌草在方向上的位移。
技术总结
本发明涉及收割控制技术领域,具体涉及菌草自适应收割深度控制系统,包括以下步骤:摄像头监测模块:捕捉刀具组前的收割情况的初始图像数据,记录菌草茎秆的运动轨迹;反弹效应识别模块:通过卷积神经网络识别菌草茎秆的运动特征,判断菌草茎秆是否发生反弹效应;反弹效应评分模块:根据反弹次数、反弹频率进行反弹效应评分;深度自适应调节模块:根据所述反弹效应评分结果,动态调整刀具组的收割深度。本发明,提升了对菌草运动模式的理解和判断能力,从而保证了收割作业的精确性和稳定性。
技术研发人员:高霞,张燕,司元明,韩雪梅,隋峰,史文卿,牟文艳
受保护的技术使用者:山东省农业技术推广中心(山东省农业农村发展研究中心)
技术研发日:
技术公布日:2024/11/28
技术研发人员:高霞,张燕,司元明,韩雪梅,隋峰,史文卿,牟文艳
技术所有人:山东省农业技术推广中心(山东省农业农村发展研究中心)
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