De graanproductie is een belangrijke industrie in de landbouw van China en de detectie van graanhoeveelheid is een van de meest fundamentele en cruciale aspecten in graanbeheer en voorraadbeheersing. Traditionele korrelhoeveelheidsdetectie is voornamelijk gebaseerd op weegmethoden, die tekortkomingen hebben zoals lage nauwkeurigheid, lage werkefficiëntie en overmatige handmatige interventie. Met de continue ontwikkeling van technologie zijn de methoden voor de korrelhoeveelheidsdetectiemethoden naar voren gekomen, waardoor mogelijkheden bieden om de nauwkeurigheid en efficiëntie van graandetectie te verbeteren. Dit artikel stelt een korrelhoeveelheidsdetectieschema voor op basis van laserbereiksensor om een snelle, nauwkeurige en geautomatiseerde meting van korrelpaalvolume en kwantiteitsberekening te bereiken.
0
1. Graanhoeveelheid detectieschema op basis van laserbereiktechnologie
①Technisch principe
Laserafstandsensor is een meetmethode op basis van de interactie tussen lichte straling en materie. Vertrouwen op de specificiteit van lasergolflengte en de lineaire voortplantingskenmerken van laserstralen, kan het de afstandsinformatie van doelobjecten nauwkeurig weerspiegelen. Daarom hebben we voor laserbereiktechnologie gekozen voor de volumemeting van graanpalen.
② Meetapparatuur
De kernapparatuur voor korrelhoeveelheidsdetectie is de laserafstandvinder en camera. De laserbereikingsFinder is verantwoordelijk voor het meten van de hoogte en lengte van de korrelstapel, terwijl de camera wordt gebruikt om de driedimensionale vorm van de korrelstapel vast te leggen voor daaropvolgende algoritmische verwerking.
③ Meetproces
Het meetproces omvat drie stappen: automatische uitlijning van de laserafstandafvinder en camera, laserscanning en camerafotografie. Het specifieke proces is als volgt:
(1) De laserafstandvinder voert laserscannen uit tijdens het opnemen van gegevens uit het gescande gebied;
(2) De camera legt beelden vast van het gescande gebied;
(3) De verkregen meetgegevens worden verwerkt via algoritmen om het volume van de korrelstapel te bepalen.
In de feitelijke meetbewerkingen, omdat er veel factoren zijn die de nauwkeurigheid beïnvloeden, moeten we de meetomgeving regelen om meetfouten te verminderen. De belangrijkste besturingsmaatregelen omvatten:
(1) zorgen voor een schone en droge meetomgeving om interferentie zoals reflecties tijdens het scannen te voorkomen;
(2) het vermijden van interferentie door omgevingslicht zoveel mogelijk te vermijden, wat kan worden bereikt door het gebruik van schaduwborden, enz.;
(3) Het gebruik van zeer nauwkeurige laserbereikvinders en camera's om de meetnauwkeurigheid te verbeteren.
④Algorithm -verwerking
Na het verkrijgen van de gegevens van laserscannen en camerafotografie, moeten we algoritmische verwerking uitvoeren om de volumewaarde van de korrelstapel te verkrijgen. In het experiment hebben we een adaptieve mediane filtermethode gebruikt om ruis te verwijderen en het volume van de korrelstapel te berekenen door driedimensionale beeldreconstructie.
2. Analyse van experimentele resultaten
Om de nauwkeurigheid en efficiëntie van het korrelhoeveelheidsdetectieschema te verifiëren op basis van lasersensor, hebben we experimenten uitgevoerd. Het meetobject was een stapel van 20 ton maïs. De experimentele resultaten toonden aan dat het schema een hoge berekeningsnauwkeurigheid, stabiliteit en betrouwbaarheid had, en snel en nauwkeurig de volumewaarde van de korrelstapel kon berekenen. De nauwkeurigheidsfout was minder dan 2%.
3. Conclusie
Het korrelhoeveelheid detectieschema op basis van laserafstandsmodule heeft de kenmerken van hoge nauwkeurigheid, hoge efficiëntie en automatisering, geschikt voor kwantiteitsdetectie en korrelvoorraadbeheer van verschillende soorten korrelpalen. In toekomstige praktische toepassingen zullen we dit schema verder optimaliseren om zich beter aan te passen aan de graanbeheerbehoeften onder verschillende complexe omgevingen.
