機器視覺技術助力我國精細農業發展

2021-09-22 17:09:22 字數 943 閱讀 1393

如今,機器視覺技術已在自動化生產中大量運用,幾乎所有行業的產品生產過程中都需要檢測,常見的有零件、晶元、產品外觀檢測等,而我國作為傳統農業大國,機器視覺技術在農業生產、加工中的應用也越來越廣泛。

在農業生產中,機器視覺技術可用於農作物生長情況監測、農作物按級分撿、農產品和食品加工檢測等。早在2023年就有學者利用影象處理技術把新鮮的西紅柿分級分類。也有學者利用此技術檢測大公尺外觀品質檢測、觀測小麥的生長狀態、通過對棉花葉片的孔洞和葉片邊緣的缺損情況判定受棉花受蟲害程度,可以有效的控制作物生長環境、狀態,達到精準農業。

農作物生長發育程序和產量形成受肥料影響很大,基於機器視覺的作物生長監測與診斷技術是近地面遙感監測的方法之一,其優質清晰的數字影象既能方便地對作物生長發育的季節性變化進行評估,也能實時高效、快速準確、自動無損地提供作物長勢資訊和營養狀態診斷,在資訊化精準農業生產中扮演著極其重要的角色,還可以幫助農戶適時採取農藝措施(施肥、灌水、耕作、收割以及病、蟲、草、鼠害防治等),從而提高農作物產量與品質。

目前,我國茶葉採摘和用工的矛盾已經成為茶葉產業發展的瓶頸,採用機械化作業替代人工,不僅可以降低成本,而且能夠提高採茶質量和生產效率。機器視覺在茶隴識別與採茶機導航中的應用,給茶產業帶來了新的春天。利用計算機視覺系統識別茶樹嫩芽並實現定位採摘的方法,不僅可以保證葉片的完整性,還能使整個採摘過程完全自動化,節省大量的人力物力.

在農副產品、食品加工方面,機器視覺技術可對產品包裝、缺損、質量進行檢測,或是通過檢測水果表皮顏色和大小給水平分級自動分撿。它從工業智慧型相機上獲取拍攝物的影象,再利用機器視覺技術對拍攝到的影象進行分析,提取出拍攝物的大小尺寸、顏色、形狀、表面缺陷、損傷等特徵,通過預先設定好的演算法實現對拍攝物的等級評定、自動分撿等。

通過機器視覺技術,讓大批量、持續生產成為現實,大大提高生產效率,它具有非接觸性、速度快、精度高、現場抗干擾能力強等突出優點。機器視覺在農業中的應用為精細農業和農業生產自動化奠定了基礎,不僅有助於解放勞動力,還有助於提高農作物產品的品質和產量。

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