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无人机点射式水稻播种装置控制系统设计与试验
被引量：
10
1
作者
何伟
灼
刘威
+5 位作者
姜锐
顾庆宇
黄俊浩
邹帅帅
徐学浪
周志艳
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第18期51-61,共11页
针对当前无人机水稻撒播难以成行成穴、落种易受旋翼风场干扰和播种均匀性不佳等问题,该研究结合点射式水稻播种装置和飞行控制器设计了一套播种控制系统,开发了配套的地面站功能,并制作了样机。控制系统基于PID算法实现排种器步进电机...
针对当前无人机水稻撒播难以成行成穴、落种易受旋翼风场干扰和播种均匀性不佳等问题,该研究结合点射式水稻播种装置和飞行控制器设计了一套播种控制系统,开发了配套的地面站功能,并制作了样机。控制系统基于PID算法实现排种器步进电机的转速闭环控制,通过标定模型对振动电机激振力和摩擦轮电机转速进行控制,并根据状态机设计播种控制程序。以3倍丸粒化稻种为对象,从播种量准确性、播种成行性和播种均匀性3个方面对样机的播种性能进行验证并优选合适的播种参数。试验结果表明:无人机模拟飞行的播种量准确性测试中,样机以1.0~2.5 m/s的作业速度进行播种时,播种量的平均相对误差小于4%,控制系统具有较好的动态调节能力。实地飞播测试中,样机以1.0和1.5 m的高度播种时,种子分布在12 cm种行宽度内的平均概率超过80%,成行性较好。考虑安全因素,优选1.5 m为样机的适宜作业高度。在作业高度为1.5 m,3倍丸粒化稻种的播种量为90~150 kg/hm^(2)(对应裸种的播种量22.5~37.5 kg/hm^(2)),作业速度为0.5~2.0 m/s时,播种均匀性变异系数为20.51%~35.52%。进一步分析发现,适当提升作业速度可提高播种均匀性。田间试验结果表明,播种量的相对误差分别为2.47%和4.12%,播种均匀性变异系数分别为22.17%和21.82%,种子破损率分别为0.34%和0.18%,满足相关标准的水稻飞播精度控制要求。研究结果可为无人机水稻直播技术提供参考。
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关键词
无人机
PID
水稻直播
点射播种
控制系统
状态机
下载PDF
职称材料
基于无人机精准投放赤眼蜂的探讨
被引量：
7
2
作者
赵玲丽
周志艳
+3 位作者
宋灿灿
资乐
何伟
灼
罗锡文
《农机化研究》
北大核心
2022年第10期1-6,36,共7页
为了探究适合无人机精准投放赤眼蜂的技术,阐述了国内外常见的投放技术,包括人工悬挂蜂卡、人工抛撒、喷洒赤眼蜂悬浮液以及投放赤眼蜂释放器等,并详细分析了不同投放技术的特点、适用范围及其在农业航空投放虫卵方面的应用条件。对比...
为了探究适合无人机精准投放赤眼蜂的技术,阐述了国内外常见的投放技术,包括人工悬挂蜂卡、人工抛撒、喷洒赤眼蜂悬浮液以及投放赤眼蜂释放器等,并详细分析了不同投放技术的特点、适用范围及其在农业航空投放虫卵方面的应用条件。对比了人工投放技术和无人机投放技术的作业特点及目前航空投放中常用的方法,分析了无人机投放技术的可行性、优越性、重要性、应用需求及作业要求,探讨了开展无人机投放技术的相关研究需要解决的关键问题,为进一步开发适用于无人机的赤眼蜂投放装置提供参考。
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关键词
无人机
生物防治
赤眼蜂
精准投放
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职称材料
题名
无人机点射式水稻播种装置控制系统设计与试验
被引量：
10
1
作者
何伟
灼
刘威
姜锐
顾庆宇
黄俊浩
邹帅帅
徐学浪
周志艳
机构
华南农业大学工程学院/岭南现代农业科学与技术广东省实验室
广东省农业人工智能重点实验室
广东省农业航空应用工程技术研究中心
华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第18期51-61,共11页
基金
岭南现代农业实验室科研项目(NT2021009)
广州市重点研发计划项目(202206010149)
+1 种基金
广东省科技计划项目(2021B1212040009)
广东省乡村振兴战略专项(2020KJ261)。
文摘
针对当前无人机水稻撒播难以成行成穴、落种易受旋翼风场干扰和播种均匀性不佳等问题,该研究结合点射式水稻播种装置和飞行控制器设计了一套播种控制系统,开发了配套的地面站功能,并制作了样机。控制系统基于PID算法实现排种器步进电机的转速闭环控制,通过标定模型对振动电机激振力和摩擦轮电机转速进行控制,并根据状态机设计播种控制程序。以3倍丸粒化稻种为对象,从播种量准确性、播种成行性和播种均匀性3个方面对样机的播种性能进行验证并优选合适的播种参数。试验结果表明:无人机模拟飞行的播种量准确性测试中,样机以1.0~2.5 m/s的作业速度进行播种时,播种量的平均相对误差小于4%,控制系统具有较好的动态调节能力。实地飞播测试中,样机以1.0和1.5 m的高度播种时,种子分布在12 cm种行宽度内的平均概率超过80%,成行性较好。考虑安全因素,优选1.5 m为样机的适宜作业高度。在作业高度为1.5 m,3倍丸粒化稻种的播种量为90~150 kg/hm^(2)(对应裸种的播种量22.5~37.5 kg/hm^(2)),作业速度为0.5~2.0 m/s时,播种均匀性变异系数为20.51%~35.52%。进一步分析发现,适当提升作业速度可提高播种均匀性。田间试验结果表明,播种量的相对误差分别为2.47%和4.12%,播种均匀性变异系数分别为22.17%和21.82%,种子破损率分别为0.34%和0.18%,满足相关标准的水稻飞播精度控制要求。研究结果可为无人机水稻直播技术提供参考。
关键词
无人机
PID
水稻直播
点射播种
控制系统
状态机
Keywords
UAV
PID
rice direct seeding
shot seeding
control system
Finite State Machine(FSM)
分类号
S147.2 [农业科学—肥料学]
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职称材料
题名
基于无人机精准投放赤眼蜂的探讨
被引量：
7
2
作者
赵玲丽
周志艳
宋灿灿
资乐
何伟
灼
罗锡文
机构
华南农业大学工程学院/广东省农业航空应用工程技术研究中心
南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室
国家精准农业航空施药技术国际联合研究中心
出处
《农机化研究》
北大核心
2022年第10期1-6,36,共7页
基金
国家重点研发计划项目子课题(2018YFD0200301)
2020广东省乡村振兴战略专项(2020KJ261)
广东省科技计划项目(2017B090903007)。
文摘
为了探究适合无人机精准投放赤眼蜂的技术,阐述了国内外常见的投放技术,包括人工悬挂蜂卡、人工抛撒、喷洒赤眼蜂悬浮液以及投放赤眼蜂释放器等,并详细分析了不同投放技术的特点、适用范围及其在农业航空投放虫卵方面的应用条件。对比了人工投放技术和无人机投放技术的作业特点及目前航空投放中常用的方法,分析了无人机投放技术的可行性、优越性、重要性、应用需求及作业要求,探讨了开展无人机投放技术的相关研究需要解决的关键问题,为进一步开发适用于无人机的赤眼蜂投放装置提供参考。
关键词
无人机
生物防治
赤眼蜂
精准投放
Keywords
UAV
biological control
trichogramma
precise release
分类号
S252 [农业科学—农业机械化工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
无人机点射式水稻播种装置控制系统设计与试验
何伟
灼
刘威
姜锐
顾庆宇
黄俊浩
邹帅帅
徐学浪
周志艳
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
10
下载PDF
职称材料
2
基于无人机精准投放赤眼蜂的探讨
赵玲丽
周志艳
宋灿灿
资乐
何伟
灼
罗锡文
《农机化研究》
北大核心
2022
7
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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引证文献
统计分析
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