农业轮式机器人三维环境感知技术研究进展.docx

农业轮式机器人三维环境感知技术研究进展传统的农业模式正在逐渐被现代化、智能化的农业方式所取代，在无数科研机构及工作人员的努力下，科技赋能之下的农业，正迎来新时代。农业轮式机器人三维环境感知技术研究中国农业大学工学院携手北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院、中国电子科技集团公司第五十四研究所等多家科研机构，开展了针对农业轮式机器人三维环境感知技术的研究。(a)凯斯Magnum无人驾驶拖拉机(b)凯斯NHDrive无人驾驶拖拉机作为未来农机装备的研究重点，农业轮式机器人正向着智能化与多功能化的方向发展。三维环境感知技术因其获取的信息量丰富、复杂环境下的鲁棒性和适应性好，成为了农业轮式机器人智能化无人作业的基础与关键，其发展水平直接影响到包括农业轮式机器人在内的无人农机的作业质量与效率。该研究农业轮式机器人和农业环境感知技术的发展现状，分析了不同类型农业轮式机器人的使用特点和应用现状。其次分析了在农业轮式机器人上实现三维环境感知所主要使用的感知设备及其对应的关键技术，重点阐述了基于激光雷达、视觉传感器和多传感器融合的农业轮式机器人三维环境感知技术的研究进展。(a)实景图(b)原始点云图(C)处理后点云图结合农业作业特点与实际需求，指出了农业轮式机器人三维环境感知技术在适用性、环境信息处理和感知效果等方面存在的一些问题，并提出了提升传感器的农业适用性、发展基于深度学习的农业环境感知技术、发展智能化的高速在线多传感器信息融合技术三个方面的建议，以期为农业轮式机器人三维环境感知技术发展提供参考与借鉴。(a)番茄串识别效果(b)滤波后点云效果科技赋能下的农业正迎来新时代，智慧农业、农业物联网、大数据等新技术的应用正在改变着传统农业的面貌，推动着农业产业的转型升级。