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[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 卢少志  杨蒙  杨万能  叶军立  李为坤  宋鹏  
为高灵活度、稳定有效地获取田间作物表型信息,设计了一种四轮独立驱动、独立转向的田间作物表型检测平台,该平台主要包括行走系统、控制系统和表型信息采集系统,采用Creo软件对平台进行结构设计并对主体框架不同工况进行有限元仿真分析。以西门子1200系列PLC为主控制器开发了一套控制系统,实现平台的原地转向、横向移动和阿克曼转向模式控制,采用基于模糊PID的四轮协同控制方法实现了四轮同步运动。设计的检测平台可根据检测需求挂载RGB相机、热红外相机、高光谱相机等不同传感器进行表型信息采集,并在采集过程中形成移动暗室,有效降低外界环境对表型信息采集效果的影响。田间试验结果显示:设计的检测平台在满电量状况下单次不间断作业可达6 h;四轮协同运动试验结果显示,车轮转速最大偏差率为1%,在水泥地面和田间直线行驶时平均偏移率分别为2.14%和2.57%,具有良好的移动稳定性;挂载RGB和热红外相机进行作物表型信息获取时,每小时可检测120个田间育种小区;在不同时间段,分别采集非暗室环境与暗室环境下棉花RGB图像并提取叶面积,结果表明平台所采集RGB图像更加稳定可靠;对暗室环境下RGB图像、热红外和高光谱图像进行采集分析,结果表明该平台所采集图像均质量良好且可获得有效信息。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)  [作者] 闵文芳  江朝晖  李想  姜贯杨  饶元  
为高效、精准、及时地获取农作物的空间分布及其面积,建立了基于无人机平台和图像分析的大田作物检测方法:采用小型四旋翼无人机搭载高性能数码相机获取作物图像后,通过图元分割和目视解译获得目标样本,提取其21维颜色特征和3维纹理特征,采用BP神经网络分类器和像素累加法进行作物种类识别和面积测量。试验结果表明,系统对小麦、油菜、蚕豆和大蒜的平均识别率达86%,面积测量的平均相对误差约为9.62%。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 周乔君  项伟楷  李新良  陈耀  曹松晓  
大尺寸运动目标细小缺陷检测是计算机视觉检测领域的难点。该文设计了一种基于线阵相机的扁管表面划痕在线检测实验平台,使用三次Bezier曲线拟合的划痕检测算法对运动状态下的扁管进行检测。实验结果表明:该方法可以在复杂、不确定的背景噪声下检测划痕,满足工业现场的自动化检测需求。此外,实验平台集成了运动控制、图像处理等技术,可以作为一个综合性的计算机视觉实验平台,帮助学生深入学习视觉检测原理,提高创新实践能力。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 殷华  王江  杨珺  徐亦璐  
为了提高机械工程及轨道测控领域相关人才的培养质量,设计了一套钢轨波磨检测实验教学平台。该平台基于对传统弦测法的扩展,利用双中点弦结构及逆滤波算法实现对钢轨表面波磨的快速、准确测量。通过对弦的构成方法、逆滤波方法参数的调节及机械结构、嵌入式系统、信号处理算法的设计等,学生可以充分理解钢轨波磨弦测的机理及结果的实际意义。该实验方案涉及科研创新成果,体现了实验教学设备的先进性、创新性且实验过程具有一定的挑战度,有利于培养学生的实践能力和创新能力。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 王辉  于立君  毛晓琦  王雪莹  刘朝达  
在VS2013编程环境下,结合OpenCV设计了人脸活体特征检测实验平台。该平台由图像读取、人脸及五官检测、图像分块提取特征和机器学习部分组成。通过分析人脸真实图像与欺骗照片之间的纹理特征差异,实现对人脸真实性的判别。实验平台用于训练分类器的特征是Uniform Pattern LBP特征向量,将该特征应用于活体检测是本实验的创新之处。在该实验平台上对Replay-Attack数据库和实际创建的数据库进行实验,实验结果可以看出平台的准确率及运算速度等方面具有优良的性能。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 于鸿彬  张浩鹏  邵宏宇  
针对新组装的多臂机需要对其可靠性进行检验,设计了一套多臂机控制及性能检测系统。通过分析多臂机工作原理,将嵌入式微控制器、花样数据存储器、变频器及电机驱动电路、多臂机电磁铁驱动电路、电磁铁磁性检测电路、电磁铁电流检测电路、多臂机摆臂运动检测电路以及网络通信接口功能模块集成在嵌入式电子多臂机控制及性能检测系统中,可以对电子多臂机的整体性能进行检测,给出了嵌入式电子多臂机控制系统的系统架构、硬件电路的设计和实现方法,软件系统的设计和实现方法。工厂实际应用表明,该系统能够用于控制及检测电子多臂机性能是否满足使用要求。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 李伟  杨伟超  袁新安  马维平  
针对油管缺陷检测实验不稳定、自动化程度较低等问题,采用LabVIEW数据采集处理技术和虚拟仪器软件体系结构串口通信技术,设计了基于交流电磁场检测技术的油管缺陷在线检测实验平台,并开展相关测试,实现了实验室条件下油管表面缺陷的高精度自动化检测。采用LabVIEW虚拟控制面板能够同时控制台架运动和缺陷特征信号的采集、处理和动态实时显示,节约了硬件成本,降低实验教学课时。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 耿江海  孔迤萱  刘云鹏  梁海峰  黄志成  王亮  
该文建立了基于高光谱成像技术的复合绝缘子表面污秽状态检测实验平台。基于实验平台的实验内容包括污秽绝缘子制备、高光谱数据采集与处理、建立分类模型等,并通过分析不同污秽状态绝缘子光谱曲线的差异,对绝缘子污秽状态进行了准确分类。该实验平台涉及光学、高压、计算机等多个学科,是学生综合利用多学科专业知识处理绝缘子污秽状态分类问题的专业实验平台,既可培养学生知识拓展能力和实践应用能力,也能帮助他们很好地理解绝缘子特性和污闪现象。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 盛立  周东华  高明  
基于Lab VIEW和A3000过程控制实验装置,设计了双容水箱故障检测虚拟仿真实验平台,建立了双容水箱的线性数学模型。以A3000水箱系统为仿真对象,利用Lab VIEW软件开发实验平台的操作面板与后台程序,实现了双容水箱系统的故障模拟与检测功能。通过实例说明了此实验平台的运行过程。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 周宁  李海涛  刘超  赵会军  马臣信  张国文  
针对常见输送管道泄漏事故,设计了基于分布式光纤技术检测管道泄漏的实验平台,阐述了实验平台功能、平台构建、数据采集处理、监控系统设计以及泄漏检测软件开发等。通过开展模拟长输管道泄漏实验,让学生了解光纤泄漏检测系统的基本构成,掌握分布式光纤泄漏检测与定位基本原理,掌握光纤泄漏检测系统操作使用方法和泄漏事故发生后的处置方法,提高了学生的工程实践能力。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 王自鑫  陈泽宁  王健豪  陈弟虎  何振辉  蔡志岗  
设计了基于数字锁相放大器OE1022型的微弱信号检测教学实验平台,覆盖了微弱信号检测领域的常用技术,可从教学的角度开展多项实验,如强噪声检测弱信号实验、微弱信号多谐波测量实验、微小阻抗测量实验、自跟踪窄带滤波器实验、电阻热噪声测量实验,在教学过程中让学生熟悉、掌握锁相放大技术以及微弱信号检测原理。实验平台也提供了对OE1022自身进行内部噪声分析评估的方法。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 李小占  石杰  杨朝霖  吴昆鹏  邓能辉  
针对机器视觉相关专业实践教学的实际需求,以实际生产现场的板带钢材表面缺陷检测装置为依据,设计开发了板带钢材表面缺陷检测实验平台。该实验平台包括光学图像采集装置、数据处理中心和HMI人机交互端。可开设光学成像实验、驱动软件开发实验、目标检测和识别算法设计实验等。实际应用表明,该平台为学生提供了与生产现场贴近的应用场景,提高了学生的实践能力,加深了他们对机器视觉相关技术原理和工作流程的理解。
[期刊] 华北农学报  [作者] 刘代新  宁喜斌  
运用PCR技术成功建立了检测产耐热直接相关溶血素(TRH)的副溶血性弧菌的方法,并应用该方法从1株标准株和其他3种不同来源的37株副溶血性弧菌中的13株扩增出0.5 kb的trh基因特异性扩增带;产TRH的副溶血性弧菌中1株标准株,12株分离自腹泻病人排泄物或呕吐物,1株分离自水产动物养殖用水;并且产TRH与尿素酶阳性的副溶血性弧菌菌株之间的具有一一对应的关系,结果认定尿素酶阳性是产TRH的副溶血性弧菌菌株的表现型。
[期刊] 沈阳农业大学学报  [作者] 丛振涛  倪广恒  雷志栋  
田间作物水分关系是土壤植物大气连续体 (SoilPlantAtmosphereContinuum ,简称SPAC)理论的重要研究内容。本研究介绍的ThuSPAC(TsinghuaUniversitySPAC)模型 ,包含土壤水热运移 (Soil)模型、冠层 (Canopy)模型、土壤 -植物 -大气连续体 (SPAC)模型、冬小麦生长模拟 (Wheat)模型、冬小麦生长与SPAC水热运移耦合的WheatSPAC模型 5个独立的模型。利用ThuSPAC模型 ,可以根据土壤条件、冬小麦品种参数、气象条件及灌溉条件等 ,动态模拟土壤、冠层中水分温度的分布规律、冬小麦生长过程及最终产量。模型的开发语言...
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 王坤殿  万鹏  谭鹤群  宗力  
设计一种用于淡水鱼体质量在线检测并按质量进行分级的系统,采用电子称质量的方式对鱼体进行质量在线检测并分级。该系统工作原理:当淡水鱼输送到称质量装置时,鱼体在称质量输送机上移动,质量传感器采集鱼体的质量信号,经调理电路处理后传送控制芯片进行储存、分析,计算鱼体的质量及等级;鱼体进入分级段鱼体输送机后,光电传感器将检测到的鱼体位置信号传送至控制芯片,控制系统根据鱼体质量等级以及鱼体位置触发分拨机构工作并执行鱼体分级操作。采用不同质量的砝码组对系统称质量装置的称量准确性进行验证。结果表明:当称质量输送机的运行速度设置为0.16~0.24 m/s时,称质量系统的误差范围小于±0.73%;通过试验对系统...
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