植保機(jī)械對(duì)病蟲(chóng)草害的防治發(fā)揮著極其重要的作用。雖然近年來(lái)我國(guó)植保機(jī)械取得了諸多成果,但仍不能滿足當(dāng)前農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要。由于大面積機(jī)械化作業(yè)需求的不斷增多以及農(nóng)村勞動(dòng)力的不斷流失,因此,植保機(jī)械的自動(dòng)化、智能化改造對(duì)于解決當(dāng)前面臨的難題具有重要意義�；谝陨显�,本文以噴藥機(jī)田間自行走控制為研究對(duì)象。從田間行走道路圖像處理和噴藥機(jī)自行走控制兩方面出發(fā),對(duì)田間行走道路圖像的預(yù)處理方法和道路中心位置確定方法進(jìn)行了研究,為噴藥機(jī)自行走控制提供偏移數(shù)據(jù);同時(shí),通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)圖像分割效果和田間自行走效果等進(jìn)行了研究,主要結(jié)論如下:（1）圖像預(yù)處理主要包括色彩空間選擇、灰度化處理、濾波處理和閾值分割等,該部分直接影響到圖像后處理部分的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。分析表明:a.YCb Cr色彩空間實(shí)時(shí)性好、光照適應(yīng)強(qiáng)且對(duì)復(fù)雜道路具有較強(qiáng)分割能力;b.分量法簡(jiǎn)單、快速、效果較好;c.雙邊濾波的效果最好但實(shí)時(shí)性最差,中值濾波較雙邊濾波效果稍差但實(shí)時(shí)性較好,而均值和高斯濾波實(shí)時(shí)性雖好但效果很差;d.最大類間方差法簡(jiǎn)單、高效和便于理解且對(duì)于該田間道路圖像的分割效果較好。（2）行走道路中心位置主要通過(guò)對(duì)預(yù)處理后的圖像進(jìn)行像素統(tǒng)計(jì)... 

【文章來(lái)源】：西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 植保機(jī)械與農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)害防治
    1.2 國(guó)內(nèi)外植保機(jī)械的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外植保機(jī)械研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)植保機(jī)械研究現(xiàn)狀
    1.3 國(guó)內(nèi)植保機(jī)械的存在的問(wèn)題
    1.4 國(guó)內(nèi)植保機(jī)械發(fā)展趨勢(shì)
第2章 緒論
    2.1 研究的目的及意義
    2.2 研究的主要內(nèi)容
第3章 田間行走道路圖像處理研究
    3.1 圖像處理路線
    3.2 色彩空間的分類及選擇
        3.2.1 RGB色彩空間
        3.2.2 HSI色彩空間
        3.2.3 YCb Cr色彩空間
        3.2.4 色彩空間選擇及實(shí)現(xiàn)
    3.3 灰度化處理
    3.4 圖像分割
        3.4.1 常用分割技術(shù)
        3.4.2 最大類間方差法
    3.5 濾波處理
        3.5.1 均值濾波
        3.5.2 高斯濾波
        3.5.3 雙邊濾波
        3.5.4 中值濾波
        3.5.5 各類濾波方法的比較選擇
    3.6 行走道路中心位置確定
        3.6.1 像素統(tǒng)計(jì)
        3.6.2 高斯擬合確定行走道路中心位置
        3.6.3 人為確定行走道路中心位置
        3.6.4 中心位置誤差及實(shí)際誤差距離計(jì)算
    3.7 噴藥機(jī)偏移判定
    3.8 本章小結(jié)
第4章 噴藥機(jī)整機(jī)設(shè)計(jì)
    4.1 噴藥機(jī)整機(jī)組成
    4.2 圖像采集部分
    4.3 驅(qū)動(dòng)及轉(zhuǎn)向部分
        4.3.1 前輪轉(zhuǎn)向部分
        4.3.2 后輪驅(qū)動(dòng)部分
    4.4 本章小結(jié)
第5章 噴藥機(jī)自行走控制設(shè)計(jì)研究
    5.1 自行走控制系統(tǒng)組成
        5.1.1 田間行走道路圖像處理部分
        5.1.2 驅(qū)動(dòng)及轉(zhuǎn)向控制部分
    5.2 PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        5.2.1 PLC功能配置
        5.2.2 控制系統(tǒng)的I/O分配
        5.2.3 噴藥機(jī)電氣控制電路設(shè)計(jì)
        5.2.4 PLC程序設(shè)計(jì)
    5.3 力控組態(tài)的設(shè)計(jì)
        5.3.1 I/O設(shè)備添加
        5.3.2 數(shù)據(jù)庫(kù)管理設(shè)計(jì)
        5.3.3 組態(tài)界面設(shè)計(jì)
        5.3.4 功能變量設(shè)計(jì)
    5.4 Simulink與力控組態(tài)的OPC通訊
        5.4.1 OPC技術(shù)
        5.4.2 Simulink與力控組態(tài)的OPC連接
    5.5 Simulink控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        5.5.1 Simulink建模
        5.5.2 田間行走道路圖像處理系統(tǒng)
        5.5.3 自行走控制系統(tǒng)
    5.6 本章小結(jié)
第6章 噴藥機(jī)田間實(shí)驗(yàn)研究
    6.1 圖像分割效果及行走道路中心位置確定實(shí)驗(yàn)
        6.1.1 實(shí)驗(yàn)方案及評(píng)價(jià)指標(biāo)
        6.1.2 普通道路實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        6.1.3 復(fù)雜道路實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        6.1.4 各道路類型實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析
    6.2 噴藥機(jī)田間自行走實(shí)驗(yàn)
        6.2.1 實(shí)驗(yàn)方案
        6.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果測(cè)量及分析
第7章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
發(fā)表的論文及參加的課題


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]高地隙噴藥機(jī)設(shè)計(jì)及其變量施藥系統(tǒng)研究[D]. 李錕.哈爾濱理工大學(xué) 2015
[2]基于中值濾波和小波變換的圖像去噪算法研究[D]. 田流芳.河北大學(xué) 2014
[3]自走式噴藥機(jī)整體結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 劉鵬.青島理工大學(xué) 2014
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[6]農(nóng)作物病蟲(chóng)害專業(yè)化防治服務(wù)體系構(gòu)建研究[D]. 黎奇林.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[7]分水嶺算法在圖像分割中的應(yīng)用研究[D]. 張毅.廣東工業(yè)大學(xué) 2013
[8]雙邊濾波算法的快速實(shí)現(xiàn)及其在圖像處理的應(yīng)用[D]. 李俊峰.南方醫(yī)科大學(xué) 2013
[9]圖像閾值分割算法研究[D]. 謝鵬鶴.湘潭大學(xué) 2012
[10]基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的道路識(shí)別方法的研究[D]. 董瑞先.青島大學(xué) 2010



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