温室智能循迹小车系统稳定性研究
2023-09-19张立勇魏芳坤张收港
电子设计工程 2023年18期
关键词:智能
陈 璇,张立勇,陈 超,孙 鹏,魏芳坤,张收港
(1.安徽科技学院机械工程学院,安徽滁州 233100;2.安徽唯嵩光电科技有限公司,安徽合肥 230088;3.安徽明生恒卓科技有限公司,安徽合肥 230094)
随着我国经济的高速发展,居民对蔬菜、瓜果、花卉等农产品的多元化需求日益增加。温室大棚作为重要的农业种植单元,温室数量也越来越多[1]。如何实现智慧温室的巡检无人化,高效精准识别温室环境路况信息,是当前现代农业的一个新课题[2-3]。因此,行动便捷、循迹精准可靠的智慧小车在智慧温室中的应用愈显关键。该文以智慧农业温室大棚的实际需求为输入,设计了一种智能循迹小车,可直接调用OpenCV 数据库及函数,目标识别准确度高,循迹可靠性强,可进一步实现温室监控管理的无人化,提升了生产管控效率。
1 整体架构
智能小车为四轮独立驱动,包含轻量化铝合金底盘结构、视觉模块、WiFi 模块及报警音响模块。小车所使用的主板为智能拓展(转接)板NVIDIA®Jetson Nano™。相较流行的树莓派,NVIDIA Jetson Nano 功能性更强,具有128 个强大的CUDA 核心的Maxwell GPU,是针对图形处理较为高效的主板之一。同时该主板采用Linux 系统,可满足人工智能拓展和深度开发需求[4],并可直接调用树莓派的GPIO控制库,其具有较强的兼容性,更适合视觉开发和使用场景。虽然价格略高于树莓派,但对于智慧温室大棚来说,实现集成化、平台化管理的愿景,Jetson Nano 的优势更加突出。
2 硬件
基于轻量化的铝合金车架与四个独立驱动控制的耐磨橡胶轮组成智能小车的底盘系统。……
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