使用惯性测量装置实现精准农业

2076820 2022-11-24 | pdf | 367.87KB | 次下载 | 免费

资料介绍

现代农业越来越多地采用传感和定位威廉希尔官方网站来提高田间活动的效率，并通过跟踪当地生长条件并根据需要应用适当的资源（如水、杀虫剂和肥料）来最大限度地提高作物产量。此应用系统的设计人员了解卫星定位在精度方面有其局限性。然而，应用惯性测量单元 (IMU) 可以填补这一空白。现代农业越来越多地采用传感和定位威廉希尔官方网站来提高田间活动的效率，并通过跟踪当地生长条件并根据需要应用适当的资源（如水、杀虫剂和肥料）来最大限度地提高作物产量。此应用系统的设计人员了解卫星定位在精度方面有其局限性。然而，应用惯性测量单元 (IMU) 可以填补这一空白。IMU 将三轴加速度计与三轴陀螺仪集成在一起，以测量系统运动并通过航位推算确定系统定位。通过将这些与全球定位系统 (GPS) 信息相结合，设计人员可以开发农机控制系统，该系统能够准确、持续地了解设备相对于田地和作物的位置，同时校正地形倾斜、设备手臂移动和其他因素等因素。IMU 将三轴加速度计与三轴陀螺仪集成在一起，以测量系统运动并通过航位推算确定系统定位。通过将这些与全球定位系统 (GPS) 信息相结合，设计人员可以开发农机控制系统，该系统能够准确、持续地了解设备相对于田地和作物的位置，同时校正地形倾斜、设备手臂移动和其他因素等因素。本文讨论了 IMU 在精准农业中的重要性和作用。它讨论了使用 IMU 执行航位推算时的潜在错误源、这些错误的缓解以及开发人员应考虑的环境和安全因素。最后，它着眼于本文讨论了 IMU 在精准农业中的重要性和作用。它讨论了使用 IMU 执行航位推算时的潜在错误源、这些错误的缓解以及开发人员应考虑的环境和安全因素。最后，它着眼于Honeywell Sensing and Productivity SolutionsHoneywell Sensing and Productivity Solutions和和Analog DevicesAnalog Devices的精密 IMU，并展示了如何使用它们来帮助提高精度，超出卫星导航系统本身所能达到的精度。的精密 IMU，并展示了如何使用它们来帮助提高精度，超出卫星导航系统本身所能达到的精度。为什么位置跟踪对农业至关重要为什么位置跟踪对农业至关重要传统农业是一个粗略的过程。耕作、播种、浇水、施肥和收割都或多或少地在整块田地中进行，通常是几英亩，尽管田间的土壤成分、蒸发等不可避免地会发生变化。在这些活动中，手动操纵机械可能会导致遗漏或重叠区域，从而降低现场利用率或因重复应用而浪费资源。虽然两次通过之间一两英尺的转向误差可能看起来并不多，但在穿越大片场地时，损失可能会显着累积，从而增加所需的时间和燃料（图 1）。传统农业是一个粗略的过程。耕作、播种、浇水、施肥和收割都或多或少地在整块田地中进行，通常是几英亩，尽管田间的土壤成分、蒸发等不可避免地会发生变化。在这些活动中，手动操纵机械可能会导致遗漏或重叠区域，从而降低现场利用率或因重复应用而浪费资源。虽然两次通过之间一两英尺的转向误差可能看起来并不多，但在穿越大片场地时，损失可能会显着累积，从而增加所需的时间和燃料（图 1）。图 1：传统农业将整块田地视为统一的，并使用手动转向，这都会导致时间和资源的浪费。精准农业改变了这一点。（图片来源：约翰迪尔®）图 1：传统农业将整块田地视为统一的，并使用手动转向，这都会导致时间和资源的浪费。精准农业改变了这一点。（图片来源：约翰迪尔®）