Содержание номера


УДК 629.375:63+631.372:629.735

1046. Видеонаблюдение и навигация в системах точного земледелия. Башилов A.M., Королёв В.А. // Вестник Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Московский государственный агроинженерный университет имени В. П. Горячкина". Москва.-2009.-Вып. 3(34).-С. 7-11.-Библиогр.: с.11. Шифр 05-12659Б. 
ТОЧНОЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ; ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ; НАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ; ВИДЕОТЕХНИКА; ДИСТАНЦИОННЫЕ МЕТОДЫ; РФ 
Инфраструктура систем точного земледелия охватывает многочисленные технические устройства, связанные информационными потоками и средствами управления. Видеонаблюдение (ВН) в условиях агропроизводства повышает точность позиционирования рабочих органов относительно объекта при снижении стоимости оборудования и эксплуатации системы навигации. Наиболее простыми по составу и эксплуатации являются стационарные системы видеонаблюдения (СВН), например телескопические посты кругового ВН. Известны варианты смешанной (стационарно-мобильной) инсталляции СВН. Например, в агромостовой системе средства технического зрения размещаются на мачтах и на движущейся ферме мостового крана. При значительных площадях возделываемого угодья мониторинг растений производится с помощью мобильного рабочего агрегата, оснащенного СВН. Относительно дешевой реализацией СВН является также использование при видеоинспекции полей в качестве баз для размещения ее технических средств движущегося по заданному маршруту, с заданной скоростью, на заданной высоте беспилотного летательного аппарата (БЛА). При этом полученные данные с БЛА рабочим исполнительным агрегатам передаются по шине беспроводной связи. При обработке больших с.-х. угодий начинают применять спутниковые системы навигации. Ключевую роль играют геоинформационные системы (ГИС), позволяющие оценивать обоснованность принимаемых решений на основе моделирования технологических процессов с учетом условий агропроизводственной среды. Приведена инфраструктура организации управлении территориально распределенным аграрным производством с использованием мобильных и дистанционных СВН. Видеокамеры, направленные на объекты с.-х. производства, выделяют на выходе видеосигнал. По коаксиальным кабелям и беспроводным радиоканалам видеоинформация поступает на рабочее место оператора и через коммутаторы выводится на монитор. Дополнительно могут быть реализованы различные автоматизированные режимы. На стационарных пунктах ВН и управления собирается видеоинформация с нескольких мобильных комплексов. Для ее отображения используют специализированный монитор, программы анализа и обработки потоков видеоцифровых изображений. Монитор позволяет отображать информацию от 4 и более направлений ВН, принимать управляющую информацию от видеорегистраторов, сопровождая ее звуковыми и световыми сигналами или командами на автоматические исполнительные устройства. Однако для использования СВН требуются значительные материально-финансовые затраты. Сделаны выводы: 1) современное развитие с.-х. производства характеризует наличие существующих безграничных невостребованных информационно-управляющих ресурсов для развития и совершенствования агротехнических процессов; 2) для решения проблем энергоресурсосберегающей оптимизации агротехнологий целесообразна разработка системы управления роботизированными агротехнологическими комплексами с использованием мобильных дистанционных СВН и навигации; 3) в условиях перехода на рыночные отношения определяющим критерием эффективности производства является экономический. Использование БЛА в качестве базы для размещения технических средств СВН и навигации позволит сократить перечень и стоимость услуг систем глобальной навигации и пилотируемой авиации при видеоинспекции полей; 4) рассмотренные технические решения позволят строить системы дистанционного наблюдения за объектами аграрного производства и территориями любой протяженности и размеров. Ил. 3. Библ. 4. (Андреева Е.В.).

1047. [Оценка точности и производительности системы самолетного распределения жидких химикатов (удобрений и пестицидов) с автоматическим управлением дозой внесения и гидравлическим управлением насоса с применением глобальной системы ориентации. (США)]. Thomson S.J., Smith L.A., Hanks J.E. Evaluation of Application Accuracy and Performance of a Hydraulically Operated Variable-Rate Aerial Application System // Transactions of the ASABE / Amer. soc. of agriculture and biol. engineering.-St. Joseph (Mich.), 2009.-Vol. 52, N 3.-P. 715-722.-Англ.-Bibliogr.: p.722. Шифр 146941/Б. 
САМОЛЕТЫ; АВИАОБРАБОТКА; ОПРЫСКИВАНИЕ; ПЕСТИЦИДЫ; ПРИМЕНЕНИЕ УДОБРЕНИЙ; ЖИДКИЕ УДОБРЕНИЯ; СИСТЕМЫ ГЛОБАЛЬНОГО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ; ТОЧНОЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ; ДОЗЫ; ТОЧНОСТЬ; ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ; АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ; США 
Оценена точность распыления с самолетов регулируемой дозы химикатов с применением дифференциальной системы глобального позиционирования. Исследован отклик автоматического регулятора расхода р-ра (РР) и насосов с гидравлическим управлением на быстро меняющиеся управляющие сигналы. Сделан обзор исследований применения спутниковых навигационных систем для управления распылительными устройствами на земле и на самолетах. В экспериментах использована распылительная система Air Tractor 402B с 57 дефлекторными форсунками, обеспечивающими широкий диапазон РР от 28 до 56 л/га. Спутниковая система навигации позволяет пилоту вести самолет по заданной траектории, а необходимую дозу распыления химиката задают с помощью специальных настроек. В испытаниях оценены ошибки при нанесении р-ра по отношению к границам зоны с переменной дозой распыления, время отклика контроллера расхода р-ра на прямоугольный управляющий импульс и точность управления переменным расходом по сравнению с прескрипционными файлом. Точность нанесения р-ра определена с помощью листов водочувствительной бумаги, расположенных через каждые 2 м. Полеты осуществлены в широтном и меридиональном направлениях через границы, на которых должен измениться РР. Оценка точности управления РР выполнена сравнением данных контроллера и встроенного серийного расходомера. При этом обрабатывались участки длиной по 81 м при расходе от 28 до 56 л/га. Показано, что средняя пространственная ошибка нанесения заданного количества р-ра составила 5,0 м в широтном и 5,2 м в меридиональном направлении, однако статистически значимое влияние направления полета на точность опрыскивания не установлено. Погрешность управления РР при прохождении зон с переменной дозой за время порядка 1,2 с менялась от -1,0 до 2,1% при средней величине 1,08%. Ошибка по времени изменения управляющего сигнала относительно заданного менялась от -9,1 до 1,4% при среднем -3,04%. При средней скорости самолета 65 м/с такие ошибки системы с гидравлическим управлением лежат в допустимых пределах. Ил. 7. Табл. 2. Библ. 19. (Константинов В.Н.).

1048. [Применение данных повторных топографических измерений с помощью GPS для разработки цифровых моделей рельефа (DEM) с.-х. полей. (Малайзия. США)]. Abd Aziz S., Steward B.L., Tang L., Karkee M. Utilizing Repeated GPS Surveys from Field Operations for Development of Agricultural Field DEMs // Transactions of the ASABE / Amer. soc. of agriculture and biol. engineering.-St. Joseph (Mich.), 2009.-Vol. 52, N 4.-P. 1057-1067.-Англ.-Bibliogr.: p.1067. Шифр 146941/Б. 
С-Х ЗЕМЛИ; ТОПОГРАФИЯ; РЕЛЬЕФ; СИСТЕМЫ ГЛОБАЛЬНОГО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ; МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ; МАЛАЙЗИЯ 
Выполнены исследования по разработке методики использования многократных навигационных данных, собранных при работе с.-х. машин, для получения точных цифровых топографических карт поля. В частности, сравнивается эффективность использования нечеткой логики (НЛ), взвешенного усреднения и усреднения по сетке разбиения при комбинировании навигационных данных. Оценено влияние объединения данных за несколько лет на точность получаемых карт. Для получения необходимых баз данных использовано компьютерное моделирование топографической информации, получаемой с применением приемников RTK-DGPS, на основе интерполяции данных обычной спутниковой навигации. Интерполяция топографических уровней осуществлена по направлению заданной траектории движения с.-х. машин, выполняющих традиционные операции, с оценкой возникающих ошибок. Для проверки качества моделирования для тех же полей выполнены реальные измерения топографических уровней с помощью приемников RTK-DGPS, установленных сначала на машинах, а затем на сажалке, прицепленной к транспортному средству, для получения более точных данных. Траектории движения также соответствовали обычному движению машин. Используемый для получения топографических карт алгоритм включает 2 блока, из которых 1-й при потере сигнала устраняет ошибки коррекции данных, а 2-й интерполирует данные для получения топографической карты на основе разбиения поля по квадратной сетке размером 10х10 м. Для повышения точности карт за счет избыточных данных, получаемых при многократных проходах, применены различные подходы с НЛ и усреднением по сетке. Имеющиеся контурные топографические карты сравнивались с полученными цифровыми картами. По результатам 20 проходов достигнута точность по возвышению в пределах 0,08 м. При этом по мере увеличения объема данных ошибки уменьшаются более стабильно при использовании усреднения по сетке по сравнению с использованием НЛ. Ил. 14. Табл. 2. Библ. 31. (Константинов В.Н.).

1049. Развитие технологий точного земледелия при реализации инновационной образовательной программы "Образование" в Ставропольском государственном аграрном университете. Ридный С.Д., Герасимов Е.В. // Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК / Ставроп. гос. аграр. ун-т.-Ставрополь, 2009.-С. 112-114. Шифр 10-1982. 
РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ; ТОЧНОЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ; НАВИГАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ; СИСТЕМЫ ГЛОБАЛЬНОГО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ; КОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА; ВУЗЫ; ПОДГОТОВКА КАДРОВ; СТАВРОПОЛЬСКИЙ КРАЙ

1050. [Разработка бортовой самолетной системы дистанционного зондирования для борьбы с вредителями с.-х. культур. Системная интеграция и проверка. (США)]. Lan Y., Huang Y., Martin D.E., Hoffmann W.C. Development of an Airborne Remote Sensing System for Crop Pest Management: System Integration and Verification // Appl. Engg in Agr..-2009.-Vol.25,N 4.-P. 607-615.-Англ.-Bibliogr.: p.614-615. Шифр П31881. 
БОРЬБА С ВРЕДИТЕЛЯМИ; ДИСТАНЦИОННЫЕ МЕТОДЫ; АВИАЦИЯ; ВИДЕОТЕХНИКА; ТОЧНОЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ; ГИС; СИСТЕМЫ ГЛОБАЛЬНОГО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ; США 
Выполнена экспериментальная оценка качества работы автоматизированной системы мультиспектральной визуализации, установленной на самолете и интегрированной с камерой MS-4100 и системой управления камерой. Показана эффективность применения данной системы для защиты растений. Использована мультиспектральная видеокамера высокого разрешения (1920х1080 пикселей) с углом обзора 60°. Она дает изображения в 4 спектральных полосах от 400 до 1000 нм и позволяет получить как цветные, так и монохромные изображения в основных цветах и в ближнем инфракрасном диапазоне. Камера управляется как внешними сигналами, так и непосредственно оператором, причем для стабилизации изображения при полете самолета и привязки изображений используется система контроля, работа которой основана на данных геоинформационной системы (ГИС) и спутниковой навигации. Камера установлена на карданной подвеске и имеет постоянную ориентацию вертикально вниз независимо от положения самолета, а управление системой контроля может осуществляться с помощью дисплея с сенсорным экраном. Для возможности сравнения изображения нормализуются с помощью радиометра по солнечному излучению на момент получения изображений через заданные интервалы времени. Испытания систем контроля и визуализации выполнены на одномоторном самолете с оценкой возможности выявления мест, пораженных насекомыми, на полях с оборотом хлопчатника и кукурузы. С этой целью определялось распределение по полю характеристик растений хлопчатника с выявлением пораженных участков. Съемка осуществлялась с высоты около 2600 м с разрешением 1,56 м/пиксель. Изображения в 4 диапазонах геометрически корректировались и приводились в соответствие с ГИС с ошибкой не более половины одного пикселя. Выявлены 2 участка, на которых растительный покров имел отличающиеся спектральные характеристики. На них наземное исследование обнаружило гниль корней хлопчатника, причем последующие спектральные данные позволили проследить динамику заболевания даже после проведения дефолиации. Ил. 12. Табл. 2. Библ. 30. (Константинов В.Н.).


Содержание номера

Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter

Авторизуйтесь чтобы оставить комментарий