基于Kinect V3深度传感器的田间植株点云配准方法   总被引：1，自引：1，他引：1  

李修华  魏鹏  何嘉西  李民赞  张木清  温标堂 《农业工程学报》2021,37(21):45-52

准确建立植物的三维点云是以点云方式高通量获取植株各部位物理参数的前提。为实现田间复杂环境下的植株三维点云配准,该研究提出了一种基于多标定球的田间植株点云自动配准方法,并分别在室内简单场景及大田复杂场景下从不同角度对多种作物采集的点云数据进行验证。该方法采用随机抽样一致性算法（Random Sample Consensus, RANSAC）结合点云减法的概念从下采样后的点云中实现多标定球的自动提取,弥补了RANSAC一次只能提取单个物体的缺点。然后基于各标定球的球心距离信息实现三维点集的自动匹配。最后使用奇异值分解算法解算旋转平移矩阵,实现点云的自动配准。不同场景下各作物的配准结果表明,各植株的水平90°、180°、270°以及垂直方向上的点云配准到水平0°点云下的平均轴向误差在6～17 mm之间,平均点位误差在13～30 mm之间,与手动配准的商用同类软件LiDAR360的配准结果相当,但配准过程的自动化程度明显提高,效率提高了67%。该文所提出的方法可在田间复杂环境下对低成本深度相机获取的植株点云实现高精度的自动配准,为田间植物表型参数的提取提供了低成本的可行方案。  相似文献   

环模制粒粉体旋转挤压成型扭矩模型构建及试验     

武凯  孙宇  彭斌彬  丁武学  王栓虎 《农业工程学报》2013,29(24):33-39

环模制粒成型技术以其高效率、高成型率、低污染等优点广泛应用于饲料机械、生物质能源机械、化工、制药等领域,而环模制粒过程扭矩模型的缺失已成为制约制粒技术发展的瓶颈之一。该文旨在通过理论分析、数值模拟与试验研究,建立粉体旋转挤压制粒成型过程精确扭矩模型,为粉体旋转挤压制粒成型装备的节能降耗及优化设计奠定理论基础。针对各向同性粉体物料,基于微单元受力分析及广义胡克定律,建立了旋转挤压制粒成型过程中模孔不同深度位置挤压压强的计算公式;基于DPC模型及实际辊轧工艺,建立了旋转挤压成型过程有限元分析模型,进行了压紧区应力分析;基于有限元模拟分析结果,设定变形压紧区的压强分布为二次曲线,建立了变形压紧区、挤压区的压强分布模型;最后建立了粉体旋转挤压制粒成型扭矩模型。以无线扭矩测试系统及环模制粒机为试验平台进行了鸡饲料的环模挤压制粒试验,求解得到了所有模型常量。设计了9组扭矩测试试验进行模型验证,测试结果与理论计算对比表明,试验值与计算值差距较小,最大计算误差仅为2.6%,这反映出建立的模型正确有效,对指导环模制粒机结构优化与节能降耗具有重要的意义。  相似文献   

基于语义驱动的日光温室图纸三维建模方法     

杜建军  郭新宇  陆声链  温维亮  肖伯祥 《农业工程学报》2013,29(25):190-196

为了从日光温室施工图纸中重建出温室结构三维模型,提出基于语义映射的施工图纸三维重建方法。首先解析和分类日光温室施工图纸DXF文件,从中识别和理解主要特征构件,建立日光温室构件语义模型并生成分层控制参数,进而基于参数化驱动日光温室三维建模,最后对日光温室三维模型进行真实感渲染。该方法整合CAD制图与三维建模技术,有利于提高日光温室施工图纸的读图效率,建立的三维温室模型具有保真性、交互性和真实感等特性,可用于工程量和造价计算、温室结构优化以及虚拟展示。  相似文献   

基于Modelica语言建模的柴油机稳动态性能仿真与试验     

李文辉  刘长铖  马修真  夏文  张子鉴 《农业工程学报》2016,32(21):87-94

针对传统柴油机建模效率不高、所建模型抽象不易理解、软件平台开放程度差、模型通用性低的问题,采用多领域统一物理建模规范Modelica语言和面向对象的建模思想建立了柴油机的仿真模型。以上柴D4114B型发电用柴油机为例,在解决上述问题的同时模拟了负荷特性下柴油机的稳态过程,最高压力、排温等稳态数据点的实测值与仿真值的最大相对误差为8.9%,证明了所建立的柴油机模型具有较好的稳态性能。在此基础上进行了动态仿真,模拟了转速、单缸循环油量等参数的动态变化规律,并将部分参数的仿真值与实测值进行比较,两者吻合得比较好,证明了所建立的柴油机模型能较好地预测其动态性能,可为后续的基于Modelica语言的柴油机建模提供参考。  相似文献   

桃褐腐病菌激活蛋白对草莓幼苗防御酶酶活性的影响     

张蒙刘正坪  魏艳敏尚巧霞刘素花  赵晓燕 《中国农学通报》2013,29(33):358-362

激活蛋白是从多种病原真菌中分离出的一种蛋白激发子,为了解桃褐腐病菌激活蛋白对植物防御酶的诱导作用,本实验通过沸水浴、离心等方法,从桃褐腐病菌（Monilinia fructicola）菌丝体中分离出激活蛋白的粗提物,并喷雾到草莓幼苗的叶片上,测定了部分防御酶和病程相关蛋白的活性变化。结果表明：经桃褐腐病菌激活蛋白处理后,0-18h内草莓叶片的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性呈曲线增高的趋势,18h达到最高值,最高值比对照增加40.7%; 0-6h内草莓叶片过氧化物酶(POD) 和多酚氧化酶（PPO）活性均呈急剧增高的趋势,6h达到最高值,其中POD活性比对照增加126.2%,PPO活性比对照增加62.9%。经激活蛋白处理后草莓叶片的β-1,3-葡聚糖酶、几丁质酶活性也有增高的趋势。  相似文献   

SoldWorks建模以及与ANSYS的接     

李宗坤  张宏洋  王建有  李 《中国农村水利水电》2007,(9):82-84

以燕山水库进水塔为例，介绍了利用三维机械设计软件Solidworks建立三维实体模型以及进行ANSYS软件与SolidWorks接口处理的具体方法，打破SolidWorks应用的局限性，拓宽了SolidWorks的应用范围，很好的解决了ANSYS处理复杂模型时的建模困难问题，为充分发挥ANSYS强大的计算分析能力提供了基础。  相似文献   

农作物无损检测的机器视觉系统标定方法研究     

孙红  孙明 《农机化研究》2007,(2):61-66

基于机器视觉的无损检测是植物生长建模的关键技术之一,对图像采集系统进行标定是实现无损检测的基本步骤.目前,摄像机标定的方法有传统标定方法、主动视觉标定法、自标定方法等.为此,对现有标定方法分别进行了讨论与比较,结果表明,传统线性标定法可以满足农作物无损检测的要求.  相似文献   

双吸三元扭曲叶片离心泵的造型     

邵国辉  赖喜德  唐立新 《农机化研究》2007,(6):194-196,222

双吸三元扭曲叶片离心泵具有叶片形状复杂与多流道等特征,其三维造型涉及问题较多,在泵的三维造型中具有普遍性.为此,以GAMBIT软件为设计平台,结合一个具体的双吸离心泵的造型实例,介绍了双吸离心泵扭曲叶片叶轮和螺旋形蜗壳等部件三维造型的方法,并给出了创建实体模型的详细步骤及三维模型图;此外,还简要说明了在Gambit软件中建模需要注意的问题.  相似文献   

拖拉机液压悬挂装置的建模及仿真分析     

肖恩忠 《农机化研究》2007,(7):69-72

分析了拖拉机液压悬挂装置的组成及工作原理,建立了系统的数学模型;并应用MATLAB软件对系统进行了稳定性分析和仿真,效果良好.建模仿真技术是研究机组系统整体的最佳设计(匹配)、最佳使用和提高机组效益的有效途径,为解决拖拉机机组系统分析与综合有效途径提供了参考依据.  相似文献   

基于UG平台的直齿圆锥齿轮的三维精确建模   总被引：6，自引：0，他引：6  

赵彩虹  卢章平 《农机化研究》2005,(5):232-233,236

直齿圆锥齿轮是现代机械中应用最为广泛的一种传动机构。它可以用来传递空间两轴之间的运动和动力，而且传动准确、平稳、机械效率高。为此，介绍了一个在UG平台上建立直齿圆锥齿轮三维模型的新方法，该方法符合《机械原理》一书对直齿圆锥齿轮齿廓线的定义．实现了精确建模的目的。最后通过一个简单的实例。进一步阐明了该方法的实现过程。  相似文献