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“农用轻型油动单旋翼无人机多源信息融 合技术与精准施药装备研发”最终报告
邓巍 1陈铭 2周国强 3王研征 3徐安安2
作者信息
- 1. 北京市农林科学院智能装备技术研究中心
- 2. 北京航空航天大学
- 3. 安阳全丰航空植保科技股份有限公司
- 折叠
摘要
(1)混种区域作物识别:利用植被归一化指数NDVI和面阵雷达获取作物的深度图像和作物冠层分布情况,快速识别混种作物边界、获取作业相对高度、作物株高的等田间信息,为精准变量施药作业提供决策信息。(2)基于CFD建模的无人直升机施药偏移量预测:构建植保无人直升机计算流体力学(CFD)模型为主线,通过室内缩比模型实验及田间真机飞行实验为基础,构建无人机施药模型数据库,实现不同作业参数条件下的无人直升机施药药液沉积偏移量预测与校正,评价动态变量施药系统的稳定性及控制方法的可靠性。(3)基于多源信息融合技术的无人机飞控及自主避障:利用参数辨识方法对无人机进行建模,利用遗传算法建立精确的无人机飞行动力学模型,生成飞行控制器模型;利用基于双目视觉和多源信息融合技术,达到在恶劣条件下高精度飞控导航,实现自主避障。(4)轻型精准变量施药系统:针对轻型无人机施药具有作业效率高、药物使用量小的特点,研发了一种轻型精准变量施药控制系统,可根据飞行速度改变施药量。(5)多源信息融合无人机精准施药装备创制:基于本课题所研究的模型驱动的防飘精准施药技术、实时探测的精准施药控制技术 、光电复合探测靶标信息获取技术、基于多源信息融合无人机飞控避障技术,将实时探测的变量施药控制装置、光电复合作物靶标探测装置、无人机自主避障装置集成到轻型油动单旋翼无人机平台上,结合无人直升机施药偏移预测模型,创制了基于多源信息融合的无人机精准变量施药装备。
关键词
轻型油动单旋翼无人机/精准施药/靶标探测/多源信息融合/田间避障/混种作物的识别/双目识别/飞行控制引用本文复制引用
全文页数
74报告类型
最终报告编制时间
2021-09-12立项年
2017