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玉米行间导航线实时提取(5)

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摘要：

试验结果如图14所示。试验结果表明算法能够稳定地获取航向角，由于试验区域玉米苗带近似为直线，底盘车轮沿着玉米苗带行走，因此导航偏转角在 0°上下波动（图14a）。以航向角为自动转向系统输入，基于PID算法控制底盘自动转向，底盘车轮转角在 0°上下浮动（图14b），高地隙行走轨迹近似直线行走。在100米导航行走过程中，人工统计车轮压苗21株（共计952株玉米），压苗率2.2%。

图14 田间导航试验结果Fig.14 Test results of field navigation

6 结论

本文以不同时期玉米苗带为研究对象，基于机器视觉提取高地隙植保机玉米行间行走导航线。通过颜色分量归一化、超绿特征算子以及最大类间方差法对采集视频帧进行图像预处理，为导航线的可靠提取提供必要条件。提出底盘车轮可行走视觉区域（动态ROI区域）划分算法，并在动态ROI区域内提取导航线。本文提出的算法提取导航线与人工提取结果平均误差1.157°，准确率为96 %、视频单帧图像处理平均耗时97.56 ms（标准偏差8 ms），算法能够满足高地隙植保机田间对行行走的准确性和实时性要求。田间试验表明，高地隙植保机车轮沿着玉米行行走，车轮转角在 0°上下浮动，为后续的高地隙植保机无人植保提供技术支持。

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文章来源：《玉米科学》网址: http://www.ymkxzz.cn/qikandaodu/2021/0119/685.html