System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种无人机与地面机器人协同的表型采集系统技术方案_技高网

一种无人机与地面机器人协同的表型采集系统技术方案

技术编号:45026767 阅读:1 留言:0更新日期:2025-04-18 17:07
本发明专利技术涉及农业智能监测技术领域,具体涉及一种无人机与地面机器人协同的表型采集系统。表型采集系统包括无人机、履带式地面机器人和便携式边缘计算设备。无人机搭载高清采集相机进行空中数据采集,履带式地面机器人配备防抖鱼眼相机进行地面数据采集,便携式边缘计算设备作为中枢,通过无线通信模块与无人机和地面机器人实时通信,协调两者同步作业,并接收、处理、分析数据。系统采用高性能嵌入式处理器作为主控单元,利用图像处理算法和机器学习算法构建农田监测模型。本发明专利技术应用于农业监测领域,可以提高数据采集的效率和准确性,为农业监测提供了更为丰富、全面的信息支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及农业智能监测,具体涉及一种无人机与地面机器人协同的表型采集系统


技术介绍

1、在传统农业监测中,主要依赖人工巡查、地面监测站或单一的无人机作业等方式进行数据采集。这些方式存在诸多局限性,如人工巡查耗时费力、覆盖面有限;地面监测站受地理位置限制,难以对广阔农田进行实时监测;无人机单独作业虽然能从空中视角获取数据,但缺乏地面细节的补充,难以全面反映农田的实际情况。

2、随着智能技术和农业现代化的不断发展,无人机与地面机器人的协同作业在农业监测领域展现出巨大潜力。然而,如何实现两者之间的有效协调与同步数据采集,以及如何高效处理、分析并融合来自不同视角的农业数据,是当前农业监测技术面临的主要问题。


技术实现思路

1、针对现有农业监测技术中存在的问题,本专利技术提出了一种结合无人机与地面机器人进行同步数据采集、处理与分析的农业监测系统,旨在通过便携式边缘计算设备的精确协调,实现对农田、作物生长环境等目标区域的全面、立体监测。

2、本专利技术的农业监测系统包括无人机1、履带式地面机器人2和便携式边缘计算设备3三大部分。无人机1搭载高清采集相机14,负责从空中视角采集农田的图像和视频数据,如作物生长状况、病虫害情况等。履带式地面机器人2配备防抖鱼眼相机23,负责从地面视角采集土壤湿度、温度等环境参数以及作物根部的细节数据;便携式边缘计算设备3则作为系统的中枢,通过无线通信模块与无人机1和履带式地面机器人2进行实时通信,协调它们同步作业,并接收、处理、分析来自两者的数据。

3、无人机与地面机器人协同的表型采集系统采用高性能的嵌入式处理器作为主控单元,负责整个系统的协调与控制。在数据采集过程中,便携式边缘计算设备向无人机和地面机器人发送时间同步信号,确保它们的数据采集时间保持一致。数据采集完成后,数据通过无线通信模块实时传输至便携式边缘计算设备,终端利用图像处理算法和机器学习算法对数据进行解析、分类和融合,从而构建出全面、立体的农田监测模型。

4、本专利技术的有益效果:首先,系统采用防抖鱼眼相机23,确保能够在复杂地形保持采集数据的清晰度和准确性,同时,为了提高数据采集的效率和可靠性,系统还融入了图像压缩和传输技术,确保数据能够实时、无损地传输至便携式边缘计算设备3;其次系统则借助了图像处理和机器学习算法,对采集到的数据进行深度解析和精准分类;最后,通过便携式边缘计算设备的精准协调,实现了无人机与地面机器人的同步数据采集,从而构建了一个全面、立体的目标区域监测体系。这种监测方式不仅极大地提高了数据采集的效率和准确性,还为后续的决策提供了更为丰富、全面的信息支持。

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【技术保护点】

1.一种无人机与地面机器人协同的表型采集系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的无人机与地面机器人协同的表型采集系统,其特征在于,无人机(1)通过高清采集相机(14)捕捉的空中视角数据,经由无线通信模块实时传输至便携式边缘计算设备(3)。

3.根据权利要求1所述的无人机与地面机器人协同的表型采集系统,其特征在于,便携式边缘计算设备(3)向无人机(1)和履带式地面机器人(2)发送时间同步信号,以确保无人机(1)和履带式地面机器人(2)两者在数据采集时间上的保持同步。

4.根据权利要求1所述的无人机与地面机器人协同的表型采集系统,其特征在于,便携式边缘计算设备(3)利用图像处理算法和机器学习算法对接收到的数据进行解析、分类和融合,构建出全面、立体的农田监测模型。

5.根据权利要求1所述的无人机与地面机器人协同的表型采集系统,其特征在于,表型采集系统采用高性能的嵌入式处理器作为主控单元,负责整个系统的协调与控制;

6.根据权利要求1所述的无人机与地面机器人协同的表型采集系统,其特征在于,高清采集相机(14)和防抖鱼眼相机(23)均采用高分辨率的摄像头,以确保数据的清晰度和准确性,并融入图像压缩和传输技术,确保数据能够实时、无损地传输至便携式边缘计算设备(3)。

7.根据权利要求1所述的无人机与地面机器人协同的表型采集系统,其特征在于,防抖鱼眼相机(23)采用平衡环(232)结构使得相机能够自主保持稳态,

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【技术特征摘要】

1.一种无人机与地面机器人协同的表型采集系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的无人机与地面机器人协同的表型采集系统,其特征在于,无人机(1)通过高清采集相机(14)捕捉的空中视角数据,经由无线通信模块实时传输至便携式边缘计算设备(3)。

3.根据权利要求1所述的无人机与地面机器人协同的表型采集系统,其特征在于,便携式边缘计算设备(3)向无人机(1)和履带式地面机器人(2)发送时间同步信号,以确保无人机(1)和履带式地面机器人(2)两者在数据采集时间上的保持同步。

4.根据权利要求1所述的无人机与地面机器人协同的表型采集系统,其特征在于,便携式边缘计算设备(3)利用图像处理算法和机器学习算法对接收...

【专利技术属性】
技术研发人员:李文峰何继中黄悦理绑王南付国栋
申请(专利权)人:云南农业大学
类型:发明
国别省市:

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