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何勇, 黄震宇, 杨宁远, 李禧尧, 王玉伟, 冯旭萍. 规范农业机器东谈主导航要道工夫研究推崇与瞻望[J]. 奢睿农业(中英文), 2024, 6(5): 1-19.

Citation:HE Yong, HUANG Zhenyu, YANG Ningyuan, LI Xiyao, WANG Yuwei, FENG Xuping. Research Progress and Prospects of Key Navigation Technologies for Facility Agricultural Robots[J]. Smart Agriculture, 2024, 6(5): 1-19.

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规范农业机器东谈主导航要道工夫研究推崇与瞻望

何勇1， 黄震宇1， 杨宁远1， 李禧尧1， 王玉伟2， 冯旭萍1，3*

（1.浙江大学 生物系统工程与食物科学学院，浙江杭州 310058，中国；2.安徽农业大学 工学院，安徽合肥 230036，中国；3.浙江大学 新农村发展研究院，浙江杭州 310058，中国）

节录：

［方针/兴趣兴趣］跟着科学工夫的快速发展和劳能源本钱的握住提高，机器东谈主在规范农业限制的运用越来越庸碌。规范环境复杂种种，若何让机器东谈主竣事解析、精确、快速地导航仍然是面前需要措置的问题。

［推崇］本文基于规范农业智能机器东谈主的自动导航要道工夫伸开综述。在自主定位与舆图构建方面，详备先容了信标定位、惯性定位、即时定位与建图工夫，以及交融定位方法。其中，依据使用的传感器不同，即时定位与建图工夫可进一步分手为视觉、激光和交融三种不同类型。在全局旅途筹画方面，探讨了点到点局部旅途筹画和全局遍历旅途筹画在规范农业中的运用。针对筹画方针数目的不同，详备先容了单方针旅途筹画和多方针旅途筹画。此外，在机器东谈主的自动避障工夫方面，磋磨了一系列规范农业中常用的避障收尾算法。

［论断/瞻望］ 讲究了面前规范农业智能机器东谈主自动导航工夫靠近的挑战，包括复杂环境、讳饰严重、本钱高、功课遵守低、穷乏圭臬化平台和公开数据集等问题。明天研究应要点关心多传感器交融、先进算法优化、多机器东谈主协同功课，以及数据圭臬化与分享平台的建树。这些标的将有助于升迁机器东谈主在规范农业中的导航精度、遵守和合乎性，为智能农业的发展提供参考和提议。

要道词：规范农业机器东谈主；导航；定位；旅途筹画；避障

]article_adlist-->图1　规范农业机器东谈主导航要道工夫

Fig. 1  Navigation key technologies for facility agricultural robots 

图2　UWB定位竣事神情

Fig. 2  Implementation forms of UWB localization

图3　SLAM定位在规范农业中的运用

Fig. 3  The application of SLAM localization in facility agriculture

图4　调动A*算法在温室场景中的运用

Fig. 4  Improvement of the A* algorithm in greenhouse scenario

图5　温室内多点多方针全局旅途筹画

Fig. 5  Global path planning for multiple points and multiple targets inside greenhouses

图6　规范农业中两种经典的全局遍历旅途筹画

Fig. 6  Two classic global traversal path planning methods in facility agriculture

图7　东谈主工势场法避障三维暗意图

Fig. 7  Three-dimensional diagram of artificial potential field for obstacle avoidance

图8　基于动态窗口法的速率采样

Fig. 8  Velocity sampling based on dynamic window approach

图9　深度学习在避障中的运用

Fig. 9  Deep learning application in obstacle avoidance

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作家简介

何勇   教悔

何勇，浙江大学求是特聘教悔，浙大数字农业农村研究中心主任、农业农村部光谱检测要点实验室主任，国务院农业工程学科评议组布告长、莳植部农业工程教指委委员。俄罗斯工程院外籍院士、海外农业与生物系统工程科学院Fellow、2016-2018 科睿唯安民众高被引科学家、ELSEVIER中国高被引学者、2022年斯坦福大学 “民众前2%顶尖科学家榜单”。2017年2月26日央视“对话”节目特邀嘉宾。主合手国度863、当然科学基金等50 余项。发表SCI 论文400 余篇，授权国表里发明专利180 余件，出书专著和讲义20 多部。第一完成东谈主获国度科技突出二等奖1项、莳植部科技突出一等奖2 项、浙江省科技突出一等奖4 项、第十届大败农奢睿农业奖。担任《Computers and Electronics in Agriculture》主编。获国务院稀奇津贴，国度百千万东谈主才、天下科技优秀责任者、863主题和首席各人、国度教会名师。担任长三角助力改进定约副主席兼布告长，浙江智能制造学会集会体主席、浙江省明天农场产业定约本质主席、浙江省数字乡村国度试点县评审各人组组长。

冯旭萍   副研究员

冯旭萍，浙江大学生物系统工程与食物科学学院/新农村发展研究院副研究员，法国里尔一大和浙江大学双博士。Plant Phenomics后生编委、Processes期刊客座裁剪。永恒从事数字农业、农业物联网和作物表型信息获取计议研究，近5年以第一作家或通信作家发表在Nature Plants等期刊发表高水平论文20多篇。得到国表里发明专利10多项，主合手国度当然科学基金、十四五要点研发子课题、浙江省要点研发子课题等多个课题，获浙江省科技突出一等奖、广东省科技突出二等奖和FAO民众农创客大赛金奖。

源流：《奢睿农业（中英文）》2024年第5期

转载请计议裁剪部授权

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（转自：奢睿农业期刊）bat365投注入口

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