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[发明专利]一种基于时空图神经网络的农机作业轨迹田路分割方法-CN202210065003.8有效
发明人：陈瑛;李光远;权雷;吴才聪 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2022-01-20 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了属于计算机网络应用技术领域的一种基于时空图神经网络的农机作业轨迹田路分割方法。该方法采用基于时间与空间关系的时空图神经网络对农机有效作业轨迹进行分割，利用安装在农机上的北斗定位采集模块采集农机轨迹数据，利用农机轨迹数据中不同轨迹点之间的关联信息构建时空图神经网络，以便挖掘到更加丰富的轨迹点特征信息，从而取得更好的轨迹分割效果；本发明利用农机轨迹数据中蕴含的时空关联信息创建出针对农机作业轨迹点的时空图神经网络，对农机作业轨迹实现农田和道路的自动分割，节省了大量的人力物力。
一种基于时空神经网络农机作业轨迹分割方法

[发明专利]一种油耗预测方法、装置、电子设备及存储介质-CN202210260477.8在审
发明人：杨丽丽;吴才聪;王媛媛;王新鑫;田伟泽;文龙;陈智博;徐媛媛;李元博 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2022-03-16 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种油耗预测方法、装置、电子设备及存储介质，提取目标车辆在每个运动学片段中的特征要素，构建与每个运动学片段相关的第一特征矩阵；将每个所述第一特征矩阵分别输入至油耗估计模型，获取由所述油耗估计模型输出的在每个运动学片段中的油耗估计值，本发明基于运动学片段的语义信息对播种行为、加种行为和掉头行为这三种行为做出识别，将每个所述第一特征矩阵分别输入至油耗估计模型，获取由所述油耗估计模型输出的在每个运动学片段中的油耗估计值，并将所有运动学片段中的油耗估计值累加，进而确定目标车辆的油耗预测，从而提高了油耗预测的精准度、提升了预测速度。
一种油耗预测方法装置电子设备存储介质

[发明专利]农机轨迹的宽幅计算方法及装置-CN202210203635.6在审
发明人： 吴才聪;谈陆军;王媛媛;万传峰 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2022-03-03 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G06Q50/02 文献下载
摘要：本发明提供一种农机轨迹的宽幅计算方法及装置，涉及农业技术领域，包括：获取目标农田区域对应的农机轨迹点信息集合，其中，所述农机轨迹点信息集合中的每个所述农机轨迹点信息均包括农机定位信息、定位时间信息和农机工作角度信息；基于每个所述农机轨迹点信息的农机工作角度信息，确定所述农机轨迹点信息集合中的各个调头农机轨迹点信息和作业垄农机轨迹点信息；基于各个所述调头农机轨迹点信息和作业垄农机轨迹点信息的定位时间信息，确定各个作业垄对应的作业垄农机轨迹点信息集合；基于每条作业垄对应的作业垄农机轨迹点信息集合中的农机定位信息，计算农机轨迹的宽幅信息。
农机轨迹宽幅计算方法装置

[发明专利]一种基于农机作业轨迹确定农田和道路的方法及系统-CN202110228489.8有效
发明人：陈瑛;吴才聪;张晓强;李光远 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2021-03-02 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G06F18/232 文献下载
摘要：本发明提出一种基于农机作业轨迹确定农田和道路的方法和系统，利用DBSCAN密度聚类方法对清理后的农机作业轨迹数据进行聚类分析，初步分割出农田和道路，之后利用小簇消除法根据正确和错误识别的农田中农机轨迹方向分布不同的特征对农田和道路进行区分，将农机轨迹点密度过高而被错误分类为农田的区域修正为道路，根据道路和农田交界处点的方向值与其邻近的农田中数量分布最多的两个方向的相似度高低，将道路和农田交界处错误识别的轨迹点进行修正。在前面步骤的基础上以时间顺序将整条轨迹划分多个轨迹段，对相邻轨迹段出现田路田模式或路路路模式中的路轨迹段，根据比较邻近轨迹段之间的速度和方向分布，对错误识别的道路进行修正。
一种基于农机作业轨迹确定农田道路方法系统

[发明专利]一种农机作业面积检测方法及系统-CN202210179951.4在审
发明人：马钦;万传峰;王媛媛;吴才聪;陈瑛;翟卫欣;杨丽丽;杨卫中;李冬;张晓强 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2022-02-25 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G06T7/62 文献下载
摘要：本发明提供一种农机作业面积检测方法及系统，该方法包括：获取农机在预设时段内的运动轨迹数据；通过聚类算法，对运动轨迹数据中的运动轨迹点进行分类，确定农机作业轨迹段；获取农机作业轨迹段中的起始轮廓点，并基于起始轮廓点，通过KNN算法，构建农机作业轨迹段对应的外轮廓多边形；根据外轮廓多边形，生成农机作业区域，并通过向量积的方法，计算得到农机作业区域的面积。本发明通过聚类算法识别农机设备在农田作业区域内的运动轨迹点，并根据运动轨迹构建农机在农田作业区域的外轮廓多边形，进而通过计算外轮廓多边形的面积，确定农机的作业面积，减少了传统人工检测的人力物力，提高了计算速度和农机作业面积的检测精度。
一种农机作业面积检测方法系统

[发明专利]面向农机自主作业的避障方法及装置-CN202210152992.4在审
发明人： 吴才聪;王科;赵欣;文龙;陈智博 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2022-02-18 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明提供一种面向农机自主作业的避障方法及装置，其中方法包括：获取农机直线作业路径上的障碍物的几何特征信息和所述农机的尺寸参数；基于所述几何特征信息和尺寸参数，确定针对所述障碍物的初始避障路径，所述初始避障路径由多个初始避障点构成；以所述初始避障点作为轨迹节点，构建农机避障轨迹函数；基于所述农机避障轨迹函数，以所述农机在避障过程中动力变化最小为目标，构建目标函数，并确定所述农机避障过程中需要满足的约束条件；基于所述约束条件，对所述目标函数进行求解，得到所述农机对应的最优避障路径。本发明实施例，针对农田中的障碍物，生成符合农机跟踪要求的最优避障路径，使农机能安全避开农机直线作业路径上的障碍物。
面向农机自主作业方法装置

[发明专利]农机的路径规划方法、装置、电子设备和存储介质-CN202310382352.7在审
发明人： 吴才聪;陈智博;文龙;孙梦遥 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2023-04-11 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明提供一种农机的路径规划方法、装置、电子设备和存储介质，其中方法包括：确定农机的起始位姿和目标位姿；根据起始位姿进行节点搜索，得到农机的扩展节点，并根据扩展节点中的第一节点的第一位姿与目标位姿确定路径规划是否完成，其中第一节点为扩展节点中的最后一个节点；在确定路径规划未完成时，根据第一节点进行路径扩展得到扩展路径；根据扩展节点和扩展路径，得到农机的初始路径，并对初始路径进行平滑和插值处理，得到农机的目标路径。实现了通过减少搜索节点的数量和时间，提高路径规划的准确性和效率。
农机路径规划方法装置电子设备存储介质

[发明专利]障碍物检测方法、系统、农业机械、电子设备和存储介质-CN202310418304.9在审
发明人： 吴才聪;秦佳;孙瑞志;林邦皓;徐媛媛;李婧煊;王权;尹业名;陈智博;文龙;孙梦遥 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2023-04-18 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G06V20/58 文献下载
摘要：本发明提供一种障碍物检测方法、系统、农业机械、电子设备和存储介质，其中方法包括：对图像数据和点云数据分别进行特征提取，并对特征提取所得的图像特征和点云特征进行融合，得到融合特征，对融合特征进行鸟瞰投影，基于投影所得的鸟瞰图特征进行障碍物检测，得到障碍物检测结果；结合图像数据中丰富的纹理颜色信息，以及点云数据中蕴含的几何形状信息，克服了传统方案中障碍物检测的精度低下的缺陷，实现了对所处环境中障碍物的精准识别与定位，提高了障碍物检测的精度。此外，还为农机自动驾驶提供了数据支撑，实现了驾驶过程中障碍物的及时检测，保证了驾驶效果。
障碍物检测方法系统农业机械电子设备存储介质

[发明专利]无人驾驶的速度控制方法、装置、无人驾驶机和电子设备-CN202310460815.7有效
发明人： 吴才聪;文龙;陈智博;吴思贤 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2023-04-26 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G05D13/62 文献下载
摘要：本发明提供无人驾驶的速度控制方法、装置、无人驾驶机和电子设备，涉及无人驾驶技术领域，无人驾驶的速度控制方法包括在规划周期开始时，获取无人驾驶机的状态信息；将状态信息输入至速度规划模型，得到速度规划模型输出的参考速度曲线；其中，速度规划模型包括成本函数、第一约束条件和第二约束条件；参考速度曲线为成本函数在满足第一约束条件和第二约束条件的解；成本函数与变速平稳指标相关；在规划周期内，控制无人驾驶机以参考速度曲线的速度行驶。通过上述方式，本发明的速度控制方法考虑了无人驾驶过程中的变速平稳度，规划了一条平滑连续的速度参考曲线，且满足多个约束条件，以控制无人驾驶机平稳地、尽可能快地完成行驶任务。
无人驾驶速度控制方法装置电子设备

[发明专利]一种基于栅格图像的农机作业面积计算方法及系统-CN202310500785.8在审
发明人： 吴才聪;李冬;刘鑫;翟卫欣 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2023-05-06 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G06T7/62 文献下载
摘要：本发明提供一种基于栅格图像的农机作业面积计算方法及系统，包括：获取农机的行为轨迹数据并进行预处理，得到轨迹田路数据；通过聚类算法对轨迹田路数据进行分割；将田内作业轨迹中的每一个轨迹点的经纬度坐标转换为平面高斯投影坐标并进行低通滤波，获取滤波后的平面坐标；根据平面坐标计算农机田内作业轨迹对应的栅格图像坐标，绘制栅格图像，获取初始农机田内作业的像素块个数，计算每个像素块对应的真实地面面积；对栅格图像中的农机作业条带间隙进行补偿，生成最终农机田内作业的像素块个数；根据最终农机田内作业的像素块个数与每个像素块对应的真实地面面积的乘积确定农机作业面积。本发明解决了现有农机作业面积测量不精准的问题。
一种基于栅格图像农机作业面积计算方法系统

[发明专利]拖拉机检测方法、设备、系统、装置、介质及程序产品-CN202210134625.1在审
发明人： 吴才聪;冯雅蓉;秦佳;陈智博;徐媛媛 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2022-02-14 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： G06V10/44 文献下载
摘要：本发明提供一种拖拉机检测方法、设备、系统、装置、介质及程序产品，方法包括：获取农业场景中拖拉机的点云数据；获取拖拉机检测结果：将点云数据输入目标拖拉机检测模型，得到拖拉机检测结果；其中，目标拖拉机检测模型通过如下步骤获取：获取农业场景中多种拖拉机的点云训练数据、图像训练数据、以及车辆位姿数据；将点云训练数据、图像训练数据和车辆位姿数据进行时间同步和空间同步；基于时间同步和空间同步后的点云训练数据和图像训练数据，构建带标签的目标点云数据集；将目标点云数据集输入预设三维目标检测模型进行训练，得到目标拖拉机检测模型。本发明用以解决只能检测特定的拖拉机，对种类繁多的拖拉机进行检测准确率下降的缺陷。
拖拉机检测方法设备系统装置介质程序产品

[发明专利]农机车辆自动导航控制方法和装置、农机车辆-CN202211058976.5在审
发明人： 吴才聪;吴思贤 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2022-08-30 - 公布日： 2022-12-16 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种农机车辆自动导航控制方法和装置、农机车辆，该控制方法包括：基于车辆的运动学模型，基于纯追踪控制算法获取车辆前轮转角前馈量δ1；同时采用模糊控制算法根据车辆的横向偏差和航向偏差得到车辆的前轮转角补偿量δre；根据前轮转角前馈量δ1和前轮转角补偿量δre控制车辆完成自动导航。本发明在纯追踪控制算法的基础上，采用模糊控制算法作为反馈控制，模糊控制算法作为补偿机制，避免了跟踪过程中出现稳态误差，提高了农机车辆跟踪控制的精度。
农机车辆自动导航控制方法装置

[发明专利]基于运动与视觉双特征融合的农机轨迹田路分割方法及装置-CN202210839109.9有效
发明人：陈瑛;权雷;张晓强;吴才聪 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2022-07-18 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G06V20/10 文献下载
摘要：本发明提供一种基于运动与视觉双特征融合的农机轨迹田路分割方法，属于计算机技术领域。该方法包括：获取待分割农机轨迹数据，所述待分割农机轨迹数据用于指示任意农机在目标时间内的行驶轨迹；对所述待分割农机轨迹数据进行特征抽取，得到所述待分割农机轨迹数据的一维轨迹序列运动特征和二维轨迹图视觉特征；基于所述待分割农机轨迹数据的一维轨迹序列运动特征和二维轨迹图视觉特征，确定所述待分割农机轨迹数据的位置分类。本发明提供的基于运动与视觉双特征融合的农机轨迹田路分割方法，充分利用轨迹数据的时空运动特征信息，从而可以显著提升农机行驶轨迹田路分割准确率。
基于运动视觉特征融合农机轨迹分割方法装置

[发明专利]监控视频异常事件的检测方法、装置、设备和存储介质-CN202110396821.1在审
发明人：孙瑞志;尚飞宇;穆辉宇;吴才聪 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2021-04-13 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： G06V20/52 文献下载
摘要：本发明提供一种监控视频异常事件的检测方法、装置、设备和存储介质，该方法包括：获取目标监控视频图像；通过事件检测模型得到所述目标监控视频图像的中心对象的后验概率；通过标签频率对所述目标监控视频图像的中心对象的后验概率进行修正；根据修正结果检测所述目标监控视频图像是否包括异常事件。本发明无需大量精确的人工标注，可以准确检测出监控视频的异常事件。
监控视频异常事件检测方法装置设备存储介质

[发明专利]农机侧滑估计与补偿方法、装置和电子设备-CN202210474820.9在审
发明人： 吴才聪;赵欣;秦虎跃;王万里;王科;董靓 -专利权人：中国农业大学
申请日： 2022-04-29 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： G06T17/05 文献下载
摘要：本发明涉及农机技术领域，提供一种农机侧滑估计与补偿方法、装置和电子设备，农机侧滑估计与补偿方法，包括：获取农机在三维地表的轨迹点；获取所述农机在所述轨迹点的三维地表位置对应的土壤特性参数；计算所述农机在所述轨迹点的位姿数据；基于所述土壤特性参数和所述农机的车轮参数计算所述农机的各个车轮在所述轨迹点的侧滑估计值；基于所述农机的运动方向、所述轨迹点、所述侧滑估计值和所述位姿数据对所述轨迹点的所述农机进行侧滑补偿。本发明实施例用以解决现有技术中的曲面农机导航方法在如坡耕地这样的三维曲面对农机进行路径规划的效果不佳的缺陷。
农机估计补偿方法装置电子设备

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