基于ROS-QT的红花采摘机器人多线程传感器数据预处理系统

作     者：郭辉 王翔 武天伦 杨春天 GUO Hui;WANG Xiang;WU Tianlun;YANG Chuntian

作者机构：新疆农业大学机电工程学院乌鲁木齐830052 新疆智能农业装备重点试验室乌鲁木齐830052 

基　　金：新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2022D01A117) 

出 版 物：《沈阳农业大学学报》 (Journal of Shenyang Agricultural University)

年 卷 期：2025年第56卷第1期

页      码：117-127页

摘      要：[目的]针对红花采摘机器人在复杂农田环境中面临的实时感知与控制挑战,特别是多源异构传感器数据处理和对环境变化的快速响应问题,设计一种基于ROS和Qt的多线程并行控制系统。[方法]数据处理引入生产者-消费者模型,实现多源异构传感器数据的实时并行处理,提高系统数据处理效率和鲁棒性,并在新疆吉木萨尔县红旗农场红花田现场试验。[结果]多线程架构在复杂场景中显著优化资源利用率,减少端到端延迟约19.3%~25%。通过任务分解与并行处理,多线程配置在高负载条件下将CPU使用率从单线程的90%降低至75%~80%,并显著平滑内存曲线,提升系统稳定性。[结论]该项目与新疆35家农户、合作社签订技术服务合作协议,对推动红花采摘机械化发展具有重要的理论和实践意义。

主 题 词：红花采摘机器人 多线程控制系统 并行数据处理 并行控制 

学科分类：082804[082804] 080202[080202] 08[工学] 0828[工学-建筑类] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-1700.2025.01.012

馆 藏 号：203157375...