Forskning på viktige teknologier for deteksjon

Kornproduksjon er en betydelig industri i Kinas landbruk, og påvisning av kornmengde er en av de mest grunnleggende og avgjørende aspektene innen kornhåndtering og lagerkontroll. Tradisjonell deteksjon av kornmengde er først og fremst avhengig av veiemetoder, som har mangler som lav nøyaktighet, lav arbeidseffektivitet og overdreven manuell intervensjon. Med kontinuerlig utvikling av teknologi har nye kornmengdedeteksjonsmetoder dukket opp, noe som gir muligheter for å forbedre nøyaktigheten og effektiviteten av korndeteksjon. Denne artikkelen foreslår et kornmengdedeteksjonsskjema basert på laserområde for å oppnå rask, nøyaktig og automatisert måling av kornhaulige volum og mengdeberegning.

0

1. Kornsmengde deteksjonsordning basert på laserområdet teknologi

①teknisk prinsipp

Laseravstandssensor er en målemetode basert på interaksjonen mellom lysstråling og materie. Stoler på spesifisiteten til laserbølgelengde og de lineære forplantningsegenskapene til laserstråler, kan den nøyaktig gjenspeile avstandsinformasjonen til målobjekter. Derfor valgte vi laser -varierende teknologi for volummåling av kornhauger.

②Meassurement Equipment

Kjerneutstyret for deteksjon av kornmengde er laseromfanger og kamera. Laserområdet er ansvarlig for å måle høyden og lengden på kornhaugen, mens kameraet brukes til å fange den tredimensjonale formen på kornhaugen for påfølgende algoritmisk prosessering.

③Målingsprosess

Måleprosessen inkluderer tre trinn: Automatisk justering av laserområdet og kamera, laserskanning og kamerafotografering. Den spesifikke prosessen er som følger:

(1) laserområdet utfører laserskanning mens du registrerer data fra det skannede området;
(2) kameraet tar bilder av det skannede området;
(3) Målingsdataene som er oppnådd blir behandlet gjennom algoritmer for å bestemme volumet av kornhaugen.

I faktiske måleoperasjoner, ettersom det er mange faktorer som påvirker nøyaktigheten, må vi kontrollere målemiljøet for å redusere målefeil. De viktigste kontrolltiltakene inkluderer:

(1) sikre et rent og tørt målemiljø for å unngå forstyrrelser som refleksjoner under skanning;
(2) unngå forstyrrelser fra omgivelseslys så mye som mulig, som kan oppnås ved bruk av skyggelegg, osv.;
(3) Bruker laserfindre og kameraer med høy presisjon for å forbedre målingsnøyaktigheten.

④algoritmebehandling

Etter å ha innhentet dataene fra laserskanning og kamerafotografering, må vi utføre algoritmisk prosessering for å oppnå volumverdien til kornhaugen. I eksperimentet brukte vi en adaptiv medianfiltreringsmetode for å fjerne støy og beregnet volumet av kornhaugen gjennom tredimensjonal bildekonstruksjon.

2. Analyse av eksperimentelle resultater

For å verifisere nøyaktigheten og effektiviteten til kornmengdedeteksjonsskjemaet basert på lasersensor, gjennomførte vi eksperimenter. Måleobjektet var en haug på 20 tonn mais. De eksperimentelle resultatene viste at ordningen hadde høy beregningsnøyaktighet, stabilitet og pålitelighet, og kunne raskt og nøyaktig beregne volumverdien til kornhaugen. Nøyaktighetsfeilen var mindre enn 2%.

3. Konklusjon

Kornmengdedeteksjonsskjema basert på laseravstandsmodul har egenskapene til høy nøyaktighet, høy effektivitet og automatisering, egnet for mengdedeteksjon og kornbeholdningsstyring av forskjellige typer kornhauger. I fremtidige praktiske anvendelser vil vi optimalisere denne ordningen ytterligere for bedre å tilpasse seg kornhåndteringsbehovene under forskjellige komplekse miljøer.