果园自动变距精准施药系统设计与试验

作     者：肖珂 郝毅 高冠东 XIAO Ke;HAO Yi;GAO Guandong

作者机构：河北农业大学信息科学与技术学院保定071001 河北省农业大数据重点实验室保定071001 中央司法警官学院信息管理系保定071000 

基　　金：国家自然科学基金项目(31801782) 河北省自然科学基金项目(C2020204055) 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2022年第53卷第10期

页      码：137-145页

摘      要：针对我国北方果园施药设备自动化程度不高、农药利用率低、适应性差等问题,设计了基于冠层体积估算的果园自动变距精准施药系统。施药系统的喷施臂在控制系统的控制下可以在水平和垂直方向调整喷雾距离和喷施高度,以适应不同果园的果树特征。为实现精准喷施,利用红外测距传感器组成了传感器阵列,通过该阵列探测冠层,将测得的数据用数学方法构建了冠层体积估算模型,并设计了喷雾参数调整方案,使得喷雾距离与喷雾量可进行相应调整。为验证施药系统的性能,测试了喷施臂在接收到移动指令时的响应时间与运动实际耗时以及冠层体积估算模型的准确率,并选用仿真桃树进行了定距和变距两组自动对靶喷施试验。结果表明,喷施臂的移动可实现瞬间响应,运动实际耗时与理论耗时几乎一致,冠层体积估算模型的相对误差为11.27%;与定距对靶喷雾相比,自动变距对靶喷施的农药附着率提高了18.66%,节约了30.25%的药液。

主 题 词：果园 精准施药 自动对靶 变距喷施 

学科分类：09[农学] 0903[农学-动物生产类] 0904[农学-动物医学类] 0901[农学-植物生产类] 0701[理学-数学类] 

核心收录：

D　O　I：10.6041/j.issn.1000-1298.2022.10.014

馆 藏 号：203115331...