【摘 要】
:
随着农业航空技术的不断进步与发展,农业无人机在农业生产中发挥着越来越重要的作用。为了保障田间作业安全,双目视觉避障技术即通过无人机搭载双目相机实时传输作业环境图像信息,是目前农业无人机主动避障技术采用的重要手段之一。传统的农业无人机主要由支撑架构、电池、旋翼、飞控组件、喷施部件等组成,而随着农业无人机模块化功能的不断发展,图像传输模块也成为了农业无人机的重要组成部分,且要求能够快速并稳定的传输镜头
论文部分内容阅读
随着农业航空技术的不断进步与发展,农业无人机在农业生产中发挥着越来越重要的作用。为了保障田间作业安全,双目视觉避障技术即通过无人机搭载双目相机实时传输作业环境图像信息,是目前农业无人机主动避障技术采用的重要手段之一。传统的农业无人机主要由支撑架构、电池、旋翼、飞控组件、喷施部件等组成,而随着农业无人机模块化功能的不断发展,图像传输模块也成为了农业无人机的重要组成部分,且要求能够快速并稳定的传输镜头的画面。现有的双目相机生产厂家所设计的双目相机能够通过视图差异和几何变换获取周围环境的三维信息,但没有搭载图像传输模块,图像的观察只能通过USB直连电脑才能实现,无法实现农业无人机搭载双目相机进行视觉避障时图像的实时回传以及障碍物信息的反馈。本研究针对上述双目相机的特点,结合5G新兴技术、农业无人机载重限制以及对图像传输画面实时性的要求,研究设计了一种农业无人机视觉避障系统的5G图像传输模块。嵌入式开发板功耗低、体积小、集成化程度高、且系统兼容性好,能够适用于各种的软硬件开发环境,很好的满足了农业无人机以及双目相机的开发需求。为了实现在双目相机启动后能够在监控端接收到镜头的实时图像,本研究基于嵌入式开发板设计了一种农业无人机视觉避障系统的5G图像传输模块。模块分为发送端和监控端,发送端包括嵌入式开发板、双目相机以及中心路由器,主要通过使用Linux内核的V4L2接口函数,以及opencv函数的调用来实现对双目相机的调用。监控端包括PC机和路由器,主要通过使用socket套接字接收数据。通过发送端的程序实现双目相机图像的采集,在UDP协议下实现了5G网络中的发送端与监控端的通信,从而实现对图像的传输。双目相机的视频是由连续的帧图像组成的,最高可生成每秒90fps的深度信息视频流,信息量很大,且双目相机启动后图像以话题的形式发布,无法使用Opencv直接读取。因此,本课题针对农业无人机图像传输模块进行深入的研究,分析了目前用于农业无人机视觉避障的双目相机的性能,明确图像传输模块设计过程中涉及的相关理论,通过对图像传输模块的设计方案进行论证,包括开发板的选择、嵌入式操作系统的选择、软件平台的搭建、双目相机的使用、传输方案的选型以及图像传输模块的总体实现。根据设计需求设计了两种不同的传输方式,一种为QT creator开发平台上使用C++编程图形界面下的对视频帧的直接传输,一种为C++环境下对视频帧按照分辨率进行视频帧的分割,然后再传输。最后对ROS系统下的双目相机启动程序进行了二次开发,通过融合两种传输方式的程序实现了5G网络下双目相机的图像传输,为农业无人机的视觉避障提供了技术支持。通过在5G网络下对两种传输方式的实验验证,结果显示:通过图像分割的传输方式,能够将双目相机的图像传输延时控制在25ms之内,满足了对农业无人机画面的监控,实现了在双目相机启动后,监控端就能够接收到双目相机的图像。本研究设计的农业无人机视觉避障系统的5G图像传输模块具有良好的实时性和稳定性,满足了农业无人机田间作业时对双目视觉避障系统图像传输模块的设计要求。
其他文献
<正>"文艺是时代前进的号角",特殊历史时期的特殊烙印,催生了最为标志性的特殊题材——红色经典。"经典"往往意味着获得了社会群体一致性的历史观评价。红色经典文艺作品之所以能在时代更迭所带来的审美变迁中长盛不衰,不单是因为其统领了所属时期的时代风貌与审美,更重要的是其铸造了所属时期的时代精神与意志——红色精神。这些在中国共产党领导下,在长期的革命战争年代、
教育信息化的本质是促进人的现代化,实现人的全面发展。当前,我国实施教育数字化战略行动,新冠肺炎疫情加快教育信息化发展进程,以人工智能、大数据、5G、AR/VR为代表的现代信息技术日益渗透教育各领域,信息技术对学习者(师生)的正负作用越来越引起人们的深切关注。从马克思主义人本思想出发,探索新时代教育信息化人文价值的内涵与本质,分析现代信息技术逻辑本性,遵循人性化信息技术和生态化信息技术原则,提出从现
羊扣是一道用羊肉制成的菜肴,由于其味道鲜美、气味芬香而深受人们的喜爱。羊扣加工所需的时间较长,适合加工成预制菜肴制品,以缩短消费者后续的烹煮时间。以黑山羊的腹肋肉为主要原料,通过单因素试验和正交试验研究煮制时间、油炸时间、预蒸时间等因素对羊扣品质的影响。最后以感官评价结果作为目标值,得出羊扣加工的最佳工艺。结果表明,当煮制时间为80min、油炸时间为2min、预蒸时间为30min时,生产出来的羊扣
<正>近年来,大中型餐饮品牌企业纷纷更换LOGO、上新品牌、整供应链、升级门店、拓展外卖……几经折腾却还是原地打转。表面上是应对互联网转型和消费升级,本质上则是传统增长开始乏力。从十亿元到百亿元,餐饮集团如何找到业绩持续增长的结构逻辑?
旅游文创产品开发,在迎合年轻群体需求方面做文章,能一定程度促进消费。本文以三星堆盲盒为例,分析针对年轻群体的旅游文创产品开发策略。认为旅游文创产品着力IP打造、深入挖掘文物内涵讲活历史故事、善于用现代时尚元素承载历史文化,能更好地吸引年轻群体消费。
为求解以方程根为项的数列极限,本文通过引入三个指标给出问题的清晰描述,进一步提出利用产生根的方程和放缩法去解决此类问题的三步法.实例显示该方法能有效解决此类问题.
目的 分析2019年1月—2020年12月湖州地区卵巢癌患者的年龄分布、发病率及死亡率变化趋势。方法收集2019年1月—2020年12月湖州地区349例卵巢癌患者的临床数据,采用年龄—时期—出生队列分析方法,了解患者年龄分布、发病率及死亡率变化趋势,并探究湖州地区卵巢癌的危险因素。结果 2019年1月—2020年12月湖州地区共记录卵巢癌患者共349例,其中>50~60岁的患者最多,共104例,占
学生和植物一样具有"向阳性",教师的言行举止对学生人格发展和品质形成有潜移默化的影响。教师要想培养出全面发展的高素质学生,就必须从自身做起,不断提升自身的人文素养,以身示范,发挥引领作用。本文分析了乡村小学语文教师人文素养存在的问题及成因,提出了乡村小学语文教师人文素养的提升路径,以期对提高乡村小学语文教师人文素养有所帮助。
以辣椒秸秆为原料、KOH为活化剂制备生物质活性炭。采用单因素分析与正交试验设计,以炭得率、亚甲基蓝吸附量、碘吸附值为评价指标,考察活化温度、活化时间、浸渍比、浸渍时间对制备活性炭性能的影响,优化得到最佳制备条件,并利用扫描电镜、比表面积及孔径分析仪、红外光谱仪等技术手段对样品的性能进行表征分析。结果表明:辣椒秸秆基生物质活性炭的最佳制备条件为活化温度800℃、活化时间150 min、浸渍比2∶1、