智慧农业在果实采摘中的应用
摘要:智慧农业是农业中的智慧经济,智慧经济形态在农业中的具体表现。智慧农业是智慧经济主要的组成部分,是发展中国家消除贫困、实现后发优势、经济发展后来居上、实现赶超战略的主要途径。而当今,果实采摘成为农业中的一大环节,大规模的农业场地往往需要消耗大量人力,然而在当今科技的发展下,智慧农业可以通过机械现代化人性化改造,从而解决这一难题,本文就对此展开科学研究。
关键词:智慧农业,果实,采摘
1 背景
智慧农业是农业中的智慧经济,智慧经济形态在农业中的具体表现。智慧农业是智慧经济重要的组成部分;对于发展中国家而言,智慧农业是智慧经济主要的组成部分,是发展中国家消除贫困、实现后发优势、经济发展后来居上、实现赶超战略的主要途径。而当今,果实采摘成为农业中的一大环节,大规模的农业场地往往需要消耗大量人力,然而在当今科技的发展下,智慧农业可以通过机械现代化人性化改造,从而解决这一难题,今天我们就对此展开科学研究。
2采摘果实应用原理
2.1熟度判断
在大数据表格分析中,发现常用判定果实指标的方法有很多,本次调研中共计有3种不同的判断指标,其中出现频次最多的指标是果皮颜色指标,占比50%,其次是饱满程度指标,这说明按果皮颜色确定果实熟度更为普遍,如图2-1-1和2-1-2
表2-1-1果实成熟指标调查研究及报告
表2-1-2柱形图中不同指标次占比差异
目前为止,尚未发现一种始于确定所有果实熟度的唯一可靠的方法,故必须从各方面加以综合性考虑与分析,才能作出较为正确的结论。目前在生产上的颜色变化,及果实饱满程度判断果实的熟度,随着科学技术的发展与普及,更准确的方法讲逐渐达到实用化的程度。
2.2反射光差异探究
进行色光反射实验,了解在不同色光下相同颜色物体反射光差异,内容如图2-2-1所示:
表2-2-1实验结果
通过实验可发现,不同色光照射到相同颜色的色纸上出现的颜色是不同的,如果是白纸,那它就反射所照射色光的颜色。说明如果物体是白色的,那它就反射所有颜色的光;如果是黑纸,它就吸收所照射色光的颜色。说明如果物体是黑色,它就吸收所有颜色的光;红绿蓝各色色纸只能反射和它颜色相同的色光,吸收其余不同颜色的光。
2.3颜色采集与机器识别
采集实例图片进行数据转化并总结其规律:
表2-3-1目标色彩RGB值的数值变化
分析得出规律,RGB中所代表的R为“red”数字范围为0-255,百分比范围是0-100%,a为0-1;在RGB呈色中,从单色来讲,数值越大,颜色越亮;数值越小,颜色越深
2.4机器人视觉处理过程
从此上采摘果实应用原理中得出机器人视觉处理过程如下:
1.图像采集;
2.图像编解码
3颜色空间转换
4划分阀值将图像二值化
5利用连通域将图像标定
6去噪,确定目标位置
3 实验实体搭建过程
3.1电子原则件介绍
3-1-1电子原件介绍图
3.2实体线路图搭建设计
3-2-1实体电路设计图
3.3实体实验过程数据记录
3-3-1实验过程数据记录
4 总结
智慧农业是科技飞速发展的产物,可以大大提高生产力,节约劳动成本。本文从智慧农业的果实采摘分析器中进行研究,对其实体的实验过程进行相应的数据记录,经过相关分析得出,通过光敏电阻检测红绿物体反射光的光强差异,从而实现了智慧农业采摘。
参考文献
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