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[发明专利]一种作物异常信息获取方法、系统、电子设备及介质-CN202310768387.4有效
发明人：胡炼;张强志;罗锡文;庄剑威;何杰;汪沛;黄培奎 -专利权人：华南农业大学
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G06V20/10 文献下载
摘要：本发明公开一种作物异常信息获取方法、系统、电子设备及介质，涉及智慧农业领域，方法包括获取无人机传输的农田高空垂直影像；利用分类器识别所述农田高空垂直影像的异常像素点；利用图像处理算法根据所述异常像素点确定异常位置；利用航空摄影测量算法根据所述异常位置确定异常位置地理坐标；根据所述异常位置地理坐标控制所述无人机获取异常位置低空的异常信息。本发明能实现自主高效获取作物异常位置的异常信息。
一种作物异常信息获取方法系统电子设备介质

[发明专利]一种无人驾驶农机作业速度自主决策方法-CN202310293891.3有效
发明人：何杰;汪沛;胡炼;黄培奎;李明锦;黄钰峰;丁帅奇;曾思晓 -专利权人：华南农业大学
申请日： 2023-03-24 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种无人驾驶农机作业速度自主决策方法，包括以下步骤：S1、采集农机运动状态数据，筛选影响农机作业速度的因变量，建立目标作业速度训练样本；S2、建立农机目标作业速度的高斯过程回归预测模型；S3、训练目标作业速度的高斯过程回归预测模型；S4、训练时对高斯过程回归预测结果评价与检验，获得训练完成预测模型；S5、获取农机测试数据样本，采用高斯过程回归预测模型获得相应的无人驾驶农机预测速度，以此预测速度的均值作为目标决策速度；S6、根据获得目标决策速度，自动调节无人驾驶农机的作业速度。本发明方法实现无人驾驶农机自主根据农田地形起伏情况决策并调节作业速度，保障作业质量的同时提高作业效率。
一种无人驾驶农机作业速度自主决策方法

[发明专利]一种曲形农田边界的路径规划方法-CN202310153495.0有效
发明人：何杰;李媛媛;胡炼;侯康;汪沛;黄培奎;李明锦;资乐 -专利权人：华南农业大学
申请日： 2023-02-23 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种曲形农田边界的路径规划方法，包括以下步骤：S1、利用无人机测绘得出农田地形图，采集曲形地块农田边界关键点，提取农田边界点信息，以农田边界点信息作为边界值，建立坐标系；S2、以农田边缘检测量作为观测值，设定形状拟合阈值，获取相近的农田形状，匹配得出相应形状对应的路径规划算法；S3、曲形边界农田，进行曲形边界的农田路径规划，非曲边农田进行规则农田地块路径规划；S4、对剩余未作业到的农田区域进行封圈的路径规划。本发明方法有效解决了农机路径规划无法适用复杂地形田块从而导致机器作业农田覆盖率低的问题，进一步提高农田作业覆盖率及无人作业的高效性。
一种农田边界路径规划方法

[发明专利]一种多智能农机与补给运输农机协同作业方法及系统-CN202310174594.7在审
发明人：胡炼;满忠贤;何杰;罗锡文;黄培奎;汪沛;李明锦;侯康;黄钰峰;刘善琪 -专利权人：华南农业大学
申请日： 2023-02-28 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本发明公开了一种多智能农机与补给运输农机协同作业方法及系统，涉及智能农机协同技术领域，所述方法，包括：获取当前时刻的数据信息；根据数据信息确定各台智能农机在当前时刻需卸补的总时间，并将需卸补的总时间最短的智能农机确定为目标智能农机；确定当前时刻的待选补给运输农机集合；将待选补给运输农机集合中距离目标智能农机距离最近的补给运输农确定为目标补给运输农机；控制目标补给运输农机行驶至卸补点，并当目标补给运输农机与目标智能农机完成卸补后，控制目标智能农机继续作业以及控制目标补给运输农机返回设定等待区域。本发明能实现多台智能农机和补给农机相互配合作业，减少非作业时长，提高作业效率。
一种智能农机补给运输协同作业方法系统

[发明专利]水田硬底层轮廓感知与数字化建模方法-CN202310001415.X在审
发明人：胡炼;涂团鹏;罗锡文;汪沛;何杰;黄培奎;王晨阳;李明锦;田力 -专利权人：华南农业大学
申请日： 2023-01-03 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及水田硬底层轮廓感知与数字化建模方法，水田硬底层轮廓感知方法包括以下步骤：S1、采用GNSS和AHRS获取轮式农机行驶时的位置和姿态数据；S2、根据安装的GNSS和AHRS与农机后轮相对位置，进行坐标转换获取轮底与硬底层接触点在坐标系中点集的坐标值；水田硬底层轮廓数字化建模方法包括以下步骤：S3、对点集进行均匀稀释，并进行三角剖分构建底层三维轮廓；S4、基于射线法和点‑面相交原理，提取包含预估点的特定三角形，估计硬底层全域任意点高程。本发明可感知水田及山地等硬底层轮廓信息，具通用性强、效率高、准确度高等特点，丰富了地形测绘与表达手段，属于智能农机装备与智能感知技术领域。
水田底层轮廓感知数字化建模方法

[发明专利]一种农田与机耕道边界线提取方法及系统-CN202310361463.X在审
发明人：胡炼;杨鲁宁;何杰;汪沛;罗锡文;黄培奎;李伟聪;满忠贤 -专利权人：华南农业大学
申请日： 2023-04-07 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G06V20/17 文献下载
摘要：本发明公开一种农田与机耕道边界线提取方法及系统，涉及智慧农业领域。本发明方法搭建的语义分割模型对传统的语义分割模型进行了改进，引入了convnext特征提取网络，并对空间池化金字塔进行了改进，同时引入了自适应注意力机制模块，有效解决了复杂农田场景下对农田及机耕道边界识别精度不足的问题；同时通过对预测图像的边缘检测和霍夫变换，对农田及机耕道的边界进行进一步处理，提升了边界识别效果。本发明对农田和机耕道边界线的分割和提取更为高效准确，适用性更强，为进一步获取高精度农田边界和田间道路的定位信息提供了技术支撑，对于农田的大规模管控以及智能农机的精准作业起到了积极促进作用。
一种农田机耕边界线提取方法系统

[发明专利]基于自动对焦直线菲涅尔透镜的田间自走式光能除虫卵装置及方法-CN202211535864.4在审
发明人：张闻宇;胡力文;张智刚;罗锡文;曾山;胡炼;何杰;黄培奎;彭铭达;张国城;黄海翔;刘文锴;江春雨;鲍开元;吴欣洛;张嘉锐;苑炳轩 -专利权人：华南农业大学
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： A01M17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于自动对焦直线菲涅尔透镜的田间自走式光能除虫卵装置及方法，装置包括：包括行走机构、直线菲涅尔透镜、位置调节装置以及定位装置，所述直线菲涅尔透镜通过位置调节装置设置在行走机构上，所述定位装置设置在行走机构上。本发明采用自动对焦直线菲涅尔透镜的田面自动对焦技术，通过调节透镜的角度和高度，通过自动调节路径宽度适应阳光照射角度，实现杀虫带光照强度稳定，高效杀灭虫卵。另外本发明的行走机构，基于高精度卫星定位信号，实现直线路径高精度自动跟踪，提高自动作业的覆盖率，从而提高灭虫质量。
基于自动对焦直线菲涅尔透镜田间光能虫卵装置方法

[发明专利]一种农业机器人定位方法、系统及装置-CN202211539385.X在审
发明人：胡炼;王志敏;何杰;黄钰峰;涂团鹏;黄培奎;汪沛 -专利权人：华南农业大学
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明公开一种农业机器人定位方法、系统及装置，涉及机器人导航定位领域，方法包括根据激光发射旋转周期、固定激光接收时间、预设多移动激光接收相对位置、移动激光接收时间组和当前时刻惯导数据计算标记移动激光接收器的初次矫正航向角；基于卡尔曼滤波算法，根据前一时刻惯导数据确定标记激光接收器的矫正后位置，进而计算当前时刻的移动端激光接收位置组和下一时刻的移动端激光接收位置组；判断多个移动激光接收器之间是否出现遮挡；未出现遮挡则计算次级矫正航向角；次级矫正航向角、当前时刻的移动端激光接收位置组构成农业机器人的当前位置信息；出现遮挡则计算被遮挡的移动激光接收器的位置。本发明实现了更高精度定位。
一种农业机器人定位方法系统装置

[发明专利]非道路车载卫星定位接收天线主动垂直稳定长杆云台机构-CN202211535881.8在审
发明人：张闻宇;彭铭达;张智刚;罗锡文;胡炼;曾山;何杰;黄培奎;张国城;黄海翔;胡力文;江春雨;刘文锴;苑炳轩;吴欣洛;张嘉锐;鲍开元 -专利权人：华南农业大学
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： B60R11/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种非道路车载卫星定位接收天线主动垂直稳定长杆云台机构，包括云台基座、水平悬架、俯仰云台轴、横滚云台轴、横滚轴增稳电机、俯仰轴增稳电机、俯仰轴安装轴承、定位天线、天线支撑杆以及动平衡配重自动调节机构；本发明通过惯性传感和电机操作云台机构，能够实现长杆卫星定位接收天线主动垂直稳定的功能，同时能够依赖动平衡配重自动调节机构，实现自动调节动静态系统平衡的功能，提高稳定性，减少能量消耗。
道路车载卫星定位接收天线主动垂直稳定长杆云台机构

[发明专利]一种近距离高光谱相机与测距传感器的融合方法-CN201810578052.5有效
发明人：张智刚;黄培奎;罗锡文;张健;何杰;刘兆朋;王辉;岳斌斌;高维炜;林志健 -专利权人：华南农业大学
申请日： 2018-06-07 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： G06T7/33 文献下载
摘要：本发明公开了一种近距离高光谱相机与测距传感器的融合方法，具体包括下述步骤：S1、设计传感器安装支架并安装高光谱相机和测距传感器；S2、设计立体标定棋盘格，使参考点之间具有不同的深度信息；S3、利用外置计算机同时采集高光谱相机与测距传感器信息，其中采集测距传感器信息时立体棋盘格处于静止状态；S4、将高光谱相机与测距传感器的测量信息都统一到系统坐标系下，建立传感器之间的关联；S5、基于线推扫式高光谱相机标定模型建立高光谱相机与测距传感器融合模型，并借助直接线性转换DLT法进行求解。本发明具有较高的分辨率与精度，将光谱信息与空间信息进行融合，为搭建三维光谱模型提供了可能。
一种近距离光谱相机测距传感器融合方法

[发明专利]目标处理方法以及控制系统-CN202210058225.7在审
发明人：苏泉;麦志恒;周森标;黄培奎;吴秶菘;邹小飞 -专利权人：广东皓行科技有限公司
申请日： 2022-01-19 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本申请实施例提供一种目标处理方法以及控制系统，所述方法包括：获取待处理目标，所述待处理目标中包含多个点云；基于多个所述点云，获得多组聚类参数；基于每组所述聚类参数，分别对多个所述点云进行聚类处理，得到多个聚类结果；基于多个所述聚类结果，得到目标聚类结果，所述目标聚类结果中包含参与聚类的多个所述点云。
目标处理方法以及控制系统

[发明专利]目标处理方法、装置、电子设备以及控制系统-CN202210058226.1在审
发明人：苏泉;麦志恒;周森标;黄培奎;吴秶菘;邹小飞 -专利权人：广东皓行科技有限公司
申请日： 2022-01-19 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： G06T5/00 文献下载
摘要：本申请实施例提供一种目标处理方法、装置、电子设备以及控制系统，所述方法包括：获取待处理目标，所述待处理目标中包含多个点云；对每个所述点云分别与多个其他所述点云之间的距离关系进行计算，得到多个所述点云之间的距离关系信息；基于所述距离关系信息，得到距离阈值；基于所述距离关系信息以及所述距离阈值，对多个所述点云进行滤波，得到目标点云，所述目标点云中包含滤波后的多个所述点云。
目标处理方法装置电子设备以及控制系统

[发明专利]基于双天线GNSS和预瞄追踪模型的农机自动导航控制方法-CN201710484436.6有效
发明人：张智刚;王辉;罗锡文;刘兆鹏;张健;黄培奎;林志健;高维炜;岳斌斌 -专利权人：华南农业大学
申请日： 2017-06-23 - 公布日： 2020-10-09 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于双天线GNSS和预瞄追踪模型的农机自动导航控制方法，采用支持多星系统载波相位差分技术的共时钟一体双天线GNSS接收机进行农机的定位测姿，采用分段自适应的与速度相关的前视距离作为预瞄追踪模型方法中的参数对农机进行路径跟踪控制。本发明中：支持多星系统载波相位差分技术的定位板卡能有效增加参与定位解算的卫星数量，提高导航定位的精度和稳定性；基于卫星导航系统的惯导测姿提高了农机姿态测量的精度和实时性；预瞄追踪模型算法设计模拟人的驾驶行为具有预见性，路径跟踪控制效果好，提高了农机上线的快速性、稳定性以及对复杂农田路况的适应性；前视距离与速度相关，提高了农机自动导航系统在相对高速作业时的控制精度和稳定性。
基于天线 gnss 追踪模型农机自动导航控制方法

[发明专利]一种两轴姿态倾角测量方法-CN201710651709.1有效
发明人：张智刚;黄培奎;罗锡文;刘兆鹏;王辉;张健;高维炜;林志健 -专利权人：华南农业大学
申请日： 2017-08-02 - 公布日： 2020-03-17 - 主分类号： G01C21/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种两轴姿态倾角测量方法，包括下述步骤：S1、基于三轴加速度计空间几何模型模型，准静态情况下对横滚角与俯仰角初始值进行准确估算，并作为卡尔曼滤波器的状态输入量；S2、将两轴倾角零偏biasroll、biaspitch也作为卡尔曼滤波的状态输入量；S3、将X轴陀螺仪与Y轴陀螺仪测量值Gyrox、Gyroy作为卡尔曼滤波的输入向量；S4、建立包含4个状态向量与2个观测向量的系统卡尔曼滤波状态方程和测量方程，精准测量两轴姿态倾角。本发明方法考虑两轴倾角零偏，利用卡尔曼滤波融合方法自动修正，保证两轴倾角的高精度测量。
一种姿态倾角测量方法

[发明专利]一种适用于农业机械精准作业的姿态倾角估计方法-CN201710117096.3有效
发明人：张智刚;黄培奎;罗锡文;刘兆鹏;王辉;张健;高维炜;林志健 -专利权人：华南农业大学
申请日： 2017-03-01 - 公布日： 2019-09-10 - 主分类号： G01C21/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于农业机械精准作业的姿态倾角估计方法，包括对MEMS陀螺仪与加速度计固有零偏估算和结合陀螺仪二阶AR(Auto Regression)误差模型的自适应卡尔曼滤波姿态融合算法。采用AR模型估计X轴陀螺仪与Y轴陀螺仪测量误差φ_err1、φ_err2、θ_err1、θ_err2作为卡尔曼滤波的状态输入量并自适应估算测量误差协方差矩阵R。建立包含6个状态向量与2个观测向量的系统外部拓展卡尔曼滤波状态方程和测量方程，借助三轴加速度计空间几何模型自适应调整过程误差协方差矩阵Q。本发明方法考虑陀螺仪与加速度计的固有零偏，可避免姿态估算时引入系统误差；二阶AR误差模型可避免随机陀螺仪随机误差对姿态估计造成影响；自适应卡尔曼滤波系统方程可以保证在不同状态下的姿态估计精度。
一种适用于农业机械精准作业姿态倾角估计方法

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