基于玉米根系保护的株间除草机器人系统设计与试验

摘要：

针对株间机械除草时末端执行器存在损伤玉米根系风险的问题,提出了一种基于玉米根系保护的除草铲土上避苗除草模式,并设计了一套智能株间除草机器人系统.该机器人系统由机器人移动平台、除草装置、视觉检测系统和控制系统组成.其中视觉检测系统采用YOLO V4网络模型来检测玉米苗和杂草;除草装置是基于除草铲空间立体运动轨迹设计,使得除草铲可以完成土上和土下2种避苗除草作业模式.田间试验表明,在机器人移动平台前进速度为1.2 km/h时,玉米苗和杂草的检测率分别为96.04％和92.57％,且2种除草模式的除草率均高于81％.除草铲土上避苗除草模式的平均伤根率为3.35％,相较于除草铲土下避苗除草模式降低了36.40个百分点.结果 证明该除草机器人系统运行稳定,且除草铲土上避苗除草模式具有较优的玉米根系保护性能.

关键词：玉米;株间除草;机器人移动平台;根系保护;目标检测;除草铲

所属期刊栏目：52

分类号：S233.3(农业机械化)

资助基金：黑龙江省博士后落地项目;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-03-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：115-123