中國(guó)水力發(fā)電總量居世界首位,水電總裝機(jī)容量約3.5億千瓦、年發(fā)電量約1.2萬(wàn)億千瓦時(shí),雙雙繼續(xù)穩(wěn)居世界第一,眾多水電站給電站庫(kù)區(qū)清漂工作帶來(lái)挑戰(zhàn)。市場(chǎng)上現(xiàn)有大型的漂浮物收集設(shè)備成本高,不利于在這些水域進(jìn)行長(zhǎng)期清漂工作。而市場(chǎng)上現(xiàn)有的小型清漂設(shè)備結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,且智能化程度較低。在對(duì)江西省內(nèi)的部分水電站進(jìn)行實(shí)地調(diào)研后,以提高機(jī)械智能化為目的,設(shè)計(jì)了一種小型水面清漂一體化裝置。平臺(tái)利用數(shù)字圖像技術(shù)處理漂浮物目標(biāo)圖像,并采用多傳感器冗余技術(shù),用無(wú)跡卡爾曼濾波算法將視覺(jué)位置信息、GPS信息和IMU信息進(jìn)行融合,實(shí)現(xiàn)了水面漂浮物的識(shí)別標(biāo)記,并自動(dòng)收集的目的。課題主要研究工作如下:1.搭建了基于視覺(jué)+GPS+IMU混合導(dǎo)航的水上收集裝置作為實(shí)驗(yàn)平臺(tái),描述了視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路。2.應(yīng)用數(shù)字圖像處理技術(shù)對(duì)采集到的水面漂浮物圖像進(jìn)行處理識(shí)別與標(biāo)定。首先進(jìn)行圖像的預(yù)處理操作,包括圖像灰度化、圖像去噪濾波和特征選擇;最后進(jìn)行目標(biāo)分類識(shí)別并標(biāo)定,識(shí)別精度為獲得目標(biāo)在圖像坐標(biāo)系下的位置。3.采用兩種識(shí)別標(biāo)定方案:方案一,對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理和特征選擇之后再使用SVM算法進(jìn)行分類,可達(dá)到96.2%的識(shí)別率;方案二,直... 

【文章來(lái)源】：南昌工程學(xué)院江西省

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

國(guó)內(nèi)外典型漂浮物收集機(jī)和切割器

國(guó)外幾

第一章緒論5廓[31]，為機(jī)器模擬提供一條可行的行駛路線。BakkerT團(tuán)隊(duì)也是利用機(jī)器視覺(jué)技術(shù)檢測(cè)甜菜種植地的輪廓，擬合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)給機(jī)器路徑規(guī)劃提供幫助[32]。其設(shè)計(jì)測(cè)試的機(jī)器實(shí)物如圖1.2的（b）圖所示。O’Connor團(tuán)隊(duì)將高精度RTK-GPS應(yīng)用于農(nóng)機(jī)導(dǎo)航中，最早進(jìn)行了具有實(shí)用價(jià)值的研究與探索[33]。使用RTK-GPS為一臺(tái)拖拉機(jī)提供位姿和定位信息。Ortiz團(tuán)隊(duì)將基于RTK-GPS的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用于花生收獲，并對(duì)采用不同種植方式時(shí)應(yīng)自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了試驗(yàn)研究。其實(shí)驗(yàn)平臺(tái)如圖1.2中的（c）圖所示。也有OrtizBV團(tuán)隊(duì)利用RTK-GPS來(lái)提高花生收獲機(jī)的定位精度[34]。（a）（b）（c）圖1.2國(guó)外幾種智能農(nóng)業(yè)機(jī)械平臺(tái)Fig.1.2Severalkindsofintelligentagriculturalmachineryplatformsabroad國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)機(jī)械智能化起步較晚，經(jīng)過(guò)一些大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)的努力和商業(yè)公司的制造與推廣，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)的農(nóng)業(yè)智能化程度顯著提高。目前使用視覺(jué)圖像處理的方法，有利用Hough變換方法的一種直線段檢測(cè)[25]。刁智華團(tuán)隊(duì)采用Hough變換將θ空間的參數(shù)范圍縮小到45°~135°，在保證視覺(jué)導(dǎo)航計(jì)算量和導(dǎo)航精度的前提下，提取中間兩行農(nóng)作物的邊緣線作為導(dǎo)航基線[35]。在保證精度的同時(shí)，減少了計(jì)算量。也可以利用垂直投影法規(guī)劃出機(jī)器行駛路徑，該方法先利用植物綠色特點(diǎn)，選擇綠色閥值對(duì)導(dǎo)航路線彩色圖像進(jìn)行灰度化，然后用垂直投影法分割作物目標(biāo)區(qū)域和非作物區(qū)域，確定作物行數(shù)與行中心線待定位置。孫元義團(tuán)隊(duì)利用該方法對(duì)棉田圖像進(jìn)行處理獲得棉田噴灑農(nóng)業(yè)機(jī)器人的導(dǎo)航基準(zhǔn)線候選點(diǎn)，他們采用Hough變換的方法提取出導(dǎo)航參數(shù)[36]，其實(shí)驗(yàn)的平臺(tái)如圖1.3中的（a）圖所示。馬紅霞等用該方法找出導(dǎo)航定位點(diǎn)，并根據(jù)定位點(diǎn)位置設(shè)置感興趣區(qū)域，然后采用Hough變換在該區(qū)域內(nèi)對(duì)導(dǎo)?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]全自動(dòng)水草清理作業(yè)船視覺(jué)輔助導(dǎo)航技術(shù)研究[D]. 陳旭.江蘇大學(xué) 2017



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