view in publisher's site

An intelligent spraying robot based on plant bulk volume

Highlights•Performing robot for estimated volume is 54 s for a plant of 1.7 m height, and the detection error is estimated to be 19%.•The robot can detect the plant’s height and preserve its desired spraying quality in the total height of the plant.•The liquid-spraying quality of the robot is not reduced at high levels of the plant.AbstractSpraying in farmlands and greenhouses is not only labor and time consuming, but also it has adverse effects on human health. The best solution is to use mechanized devices and robots to automate the spraying operation. In this study, a robot with four degrees of freedom performs spraying through calculating the plant bulk volume. The robot travels along the plant rows and stops when it detects plant stems and opens its manipulator step by step so that the Kinect v. 1 camera can capture deep RGB1 colored images from the various sections. After calculating the bulk volume of the plant, it starts spraying. The results showed that the robot is capable of calculating the volume efficiently. The average operation time of the robot detecting plant, opening manipulator, imaging, estimating volume, and spraying liquid according to the estimated volume is 54 s for a plant of 1.7 m height. The detection error of the robot is estimated to be 19%, which is negligible. Assessment of liquid-sensitive papers located around the plants shows that the robot’s liquid-spraying quality is not reduced at high levels of the plant. The robot can detect the plant’s height and preserve its desired spraying quality in its total height.

یک روبات پاشش هوشمند مبتنی بر حجم توده گیاهی

نکات برجسته * انجام ربات برای حجم برآورد شده ۵۴ ثانیه برای یک کارخانه با ارتفاع ۱.۷ متر است، و خطای تشخیص ۱۹ % تخمین زده می‌شود. * ربات می‌تواند ارتفاع گیاه را تشخیص داده و کیفیت مطلوب اسپری آن را در کل ارتفاع گیاه حفظ کند. * کیفیت اسپری - مایع ربات در سطوح بالای گیاهچه کاهش نمی‌یابد. * اسپری - مایع در زمین‌های کشاورزی و گلخانه‌ها نه تنها کار و وقت گیر است، بلکه اثرات زیان آوری بر سلامت انسان نیز دارد. بهترین راه‌حل، استفاده از دستگاه‌ها و روبات‌های مکانیزه برای خودکار کردن عملیات اسپری کردن است. در این مطالعه، یک ربات با چهار درجه آزادی از طریق محاسبه حجم توده گیاهی، اسپری را انجام می‌دهد. ربات در امتداد ردیف‌های گیاه حرکت می‌کند و زمانی که ساقه‌های گیاه را تشخیص می‌دهد متوقف می‌شود و قدم به قدم بازوی خود را باز می‌کند به طوری که دوربین kinect v. ۱ می‌تواند تصاویر عمیق رنگی RGB۱ را از بخش‌های مختلف ثبت کند. پس از محاسبه حجم توده گیاه، اسپری را شروع می‌کند. نتایج نشان داد که ربات قادر به محاسبه موثر حجم می‌باشد. متوسط زمان عملکرد دستگاه تشخیص ربات، بازوهای باز کننده، تصویربرداری، برآورد حجم و مایع اسپری با توجه به حجم برآورد شده ۵۴ ثانیه برای یک دستگاه با ارتفاع ۱.۷ متر است. خطای تشخیص ربات ۱۹ % تخمین زده می‌شود که قابل‌چشم‌پوشی است. ارزیابی مقالات حساس به مایع واقع در اطراف گیاهان نشان می‌دهد که کیفیت اسپری مایع ربات در سطوح بالای گیاه کاهش نمی‌یابد. ربات می‌تواند ارتفاع گیاه را تشخیص دهد و کیفیت مطلوب اسپری آن را در کل ارتفاع خود حفظ کند.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Computer Science Applications
  • ترجمه مقاله Computer Science Applications
  • مقاله کاربردهای علوم کامپیوتر
  • ترجمه مقاله کاربردهای علوم کامپیوتر
  • مقاله Agronomy and Crop Science
  • ترجمه مقاله Agronomy and Crop Science
  • مقاله زراعت و علوم زراعی
  • ترجمه مقاله زراعت و علوم زراعی
  • مقاله Forestry
  • ترجمه مقاله Forestry
  • مقاله جنگلداری
  • ترجمه مقاله جنگلداری
  • مقاله Horticulture
  • ترجمه مقاله Horticulture
  • مقاله باغداری
  • ترجمه مقاله باغداری
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.