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农业信息化标准体系构建研究 被引量:1
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作者 李凯雨 杨硕 张领先 《园艺与种苗》 CAS 2023年第6期97-102,共6页
推进农业信息化标准体系建设,可以指导、规范、引领和保障我国农业信息化建设与发展。针对当前我国农业信息化标准化薄弱、农业信息化标准体系缺失等问题和挑战,在总结并借鉴当前已有的农业信息化标准体系研究成果的基础上,通过文献分... 推进农业信息化标准体系建设,可以指导、规范、引领和保障我国农业信息化建设与发展。针对当前我国农业信息化标准化薄弱、农业信息化标准体系缺失等问题和挑战,在总结并借鉴当前已有的农业信息化标准体系研究成果的基础上,通过文献分析和实证调研方法,界定了农业信息化标准体系的内涵;基于农业信息化共性抽象特征提取和标准体系方法论模型,构建了由层级属性维、农业属性维和信息化属性维组成的三维农业信息化系统架构,并自顶向下与自底向上相结合建立农业信息化标准体系框架,提出了农业信息化标准体系表标准索引方法。农业信息化标准体系三维结构的信息维度投影到农业属性维和层级维所组成的平面上,自上而下依次形成智能装备、智能生产、智能服务和智能赋能4类关键技术标准,与基础性标准和专业性标准共同构成农业信息化标准体系结构。该研究可以为我国农业信息化相关标准的制定提供理论基础与体系框架参考。 展开更多
关键词 农业信息化 三维架构 标准体系 标准体系框架
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远程控制与无线通信技术在农业中的应用分析与展望 被引量:34
2
作者 贾敬敦 鲁相洁 +3 位作者 黄峰 王兵兵 王现记 高万林 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期351-359,共9页
我国在农业生产中仍然使用传统的生产模式,造成大量人力物力浪费的同时,也不利于农业的可持续性发展。远程控制技术能够自动、高效、精确地控制终端设备,从而将人力从传统的生产方式中解放出来,对农业生产具有十分重要的作用。因此,将... 我国在农业生产中仍然使用传统的生产模式,造成大量人力物力浪费的同时,也不利于农业的可持续性发展。远程控制技术能够自动、高效、精确地控制终端设备,从而将人力从传统的生产方式中解放出来,对农业生产具有十分重要的作用。因此,将现代工业控制技术、无线通信技术以及物联网技术等应用于农业生产中,不仅能改进农业生产管理模式,也可以提高农业生产效率,有助于将现代农业变为智慧农业。通过对国内外农业中应用远程控制技术现状进行综述,并分析和总结了当前农业中所使用远程控制技术存在的问题,同时,归纳总结了ZigBee、WiFi、LoRa、NB-IoT、5G等通信技术中存在的问题和解决方案,最后指出5G技术缩短了数据获取、传输的时间,扩大了数据采集的空间,将5G技术应用到农业远程控制中是未来研究方向,即利用传感器等技术采集数据信息,通过5G网络上传到服务器或云端,并对其进行分析处理,从而做出正确的决策。 展开更多
关键词 农业远程控制 无线通信技术 5G技术 综述
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核心技术原始创新引领智慧农业健康发展 被引量:16
3
作者 高万林 张港红 +4 位作者 张国锋 黄峰 吴德华 陶莎 王敏娟 《智慧农业》 2019年第1期8-19,共12页
智慧农业是充分运用人的智慧发展农业的新形态,它是农业发展的新阶段、新模式和新业态。农业信息技术的发展是智慧农业发展的必然要求,以农业大数据、云计算、物联网、人工智能、农业等离子体等新一代信息技术可以赋能智慧农业,为智慧... 智慧农业是充分运用人的智慧发展农业的新形态,它是农业发展的新阶段、新模式和新业态。农业信息技术的发展是智慧农业发展的必然要求,以农业大数据、云计算、物联网、人工智能、农业等离子体等新一代信息技术可以赋能智慧农业,为智慧农业的健康发展提供了新技术、新手段和新方案。农业信息化标准化是引导农业科技进步与创新的前提,是智慧农业发展的迫切需要;农业物联网与农业专用芯片是智慧农业发展的核心技术及装备;农业大数据与云计算是海量复杂农业信息处理的有力技术支撑;农业信息安全与区块链是保障农业信息安全、农产品质量认证与农业安全的关键;农业人工智能是提高农业劳动生产力、降低资源消耗、智能高效生产的必然选择;农业等离子体技术是发展健康农业、提升农产品品质切实有效的新手段。智慧农业核心关键技术原始创新自主可控,必将引领智慧农业健康发展。 展开更多
关键词 智慧农业 农业信息化标准化 农业专用芯片 农业信息安全 农业等离子体技术
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大力推进人工智能在农业生产中的应用 被引量:6
4
作者 张国锋 肖宛昂 《中国国情国力》 2020年第4期6-8,共3页
本文根据我国农业人工智能技术的具体应用情况,围绕当前数字农业、智慧农业的发展方向,从农业物联网改造升级、农机智能化水平提升、农业人工智能技术落地及保障农业安全和国家安全四个方面,对其发展提出了建议。
关键词 信息科技 人工智能 智慧农业 技术应用
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基于词嵌入的科研主题排序研究
5
作者 何东彬 陶莎 +1 位作者 任延昭 朱艳红 《北方工业大学学报》 2024年第1期136-149,共14页
为准确把握科研领域内文献主题的发展变化,常利用隐式语义特征提取科研主题分布。但由于主题挖掘技术本身的限制,并非所有主题都具有同等重要性或意义。有些主题可能包含太多背景词,信息空泛,或者主题词之间缺乏连贯性,导致主题缺乏实... 为准确把握科研领域内文献主题的发展变化,常利用隐式语义特征提取科研主题分布。但由于主题挖掘技术本身的限制,并非所有主题都具有同等重要性或意义。有些主题可能包含太多背景词,信息空泛,或者主题词之间缺乏连贯性,导致主题缺乏实际意义。针对上述问题,在已有研究基础上,基于词嵌入,提出一种新的多维度评估主题质量算法;针对科研文档的特点,利用语料库的统计特征对无意义主题距离评估方法进行优化,并最终将二者融合到一个统一的主题排序框架中。实验结果表明,本文提出的方法可以有效提高主题排序整体效果,能够识别出非重要和质量差的主题,主题排序的整体效果优于现有方法。 展开更多
关键词 主题模型 潜在狄利克雷分配(LDA) 主题排序 科研主题 词嵌入
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采用局部点云和BP神经网络的苹果树剪枝决策系统构建 被引量:2
6
作者 李鑫星 梁步稳 +1 位作者 刘诗阳 李辉 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期170-176,共7页
针对当前果树智能化剪枝决策研究尚不完善的问题,以树形分析和人工智能剪枝决策为基础,建立苹果树剪枝决策系统。提出基于局部点云的树枝三维骨骼提取方法,该方法采用Harris角点检测、凝聚层次、深度层次分析算法提取三维骨骼关键点,并... 针对当前果树智能化剪枝决策研究尚不完善的问题,以树形分析和人工智能剪枝决策为基础,建立苹果树剪枝决策系统。提出基于局部点云的树枝三维骨骼提取方法,该方法采用Harris角点检测、凝聚层次、深度层次分析算法提取三维骨骼关键点,并基于线覆盖法建立树枝的空间向量,获取苹果树枝的三维空间形态特征数据,从而生成树枝的三维骨骼图,实现真实树枝的数字化模拟;提出基于BP神经网络的剪枝决策方法,以三维骨骼图为特征,实现根据输入的果树数据自动分析并生成剪枝方案。结果表明,剪枝决策方案对于背上枝和向心枝的辨别程度较好,准确率均达到90%以上,对干扰枝的总检出率85.71%,整体符合要求。该系统实现了苹果树剪枝环节的数字化处理和智能化剪枝,为果树科学剪枝提供可靠的工具。 展开更多
关键词 智能系统 农业工程 苹果剪枝 三维点云 BP神经网络
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基于抽检数据的我国猪肉产品质量安全影响因素分析 被引量:1
7
作者 陶莎 胡永康 +3 位作者 时爽 王玮 张璐 任延昭 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期489-495,共7页
食源性疾病是公共卫生关注的主要问题。根据2015—2019年我国猪肉产品抽查数据(n=22340),开展了一项关于猪肉产品的质量安全影响因素分析,评估我国猪肉产品市场的安全状况。结果显示,猪肉产品不合格率从2015年的10.87%下降到2019年的2.4... 食源性疾病是公共卫生关注的主要问题。根据2015—2019年我国猪肉产品抽查数据(n=22340),开展了一项关于猪肉产品的质量安全影响因素分析,评估我国猪肉产品市场的安全状况。结果显示,猪肉产品不合格率从2015年的10.87%下降到2019年的2.44%,这意味着近年来我国猪肉产品的安全性有了很大提高。通过对影响猪肉产品安全的主要因素进行分析,发现添加剂的检出率为1.62%,是影响猪肉产品安全的主要因素之一。其次,微生物污染和兽药残留也是影响猪肉产品安全的重要因素,与受季节和温度影响的微生物污染不同,兽药残留水平主要与动物疾病有关。此外,重金属污染虽然只占所有抽样产品的0.17%,但与其他因素相比,重金属污染与原料养殖环境污染密切相关,可能会在很长一段时间内对产品安全产生持久的影响。 展开更多
关键词 猪肉产品 食品抽查数据 食品安全 影响因素
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作物病害智能诊断与处方推荐技术研究进展 被引量:6
8
作者 张领先 韩梦瑶 +1 位作者 丁俊琦 李凯雨 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1-18,共18页
由“植物诊所”形成的电子病历为作物病害处方推荐提供了新的思路。如何高效地挖掘电子病历数据并辅助作物病害处方推荐,目前还是亟待解决的研究热点问题。在总结和整理现有国内外研究文献的基础上,对基于显微图像的作物病害病菌孢子识... 由“植物诊所”形成的电子病历为作物病害处方推荐提供了新的思路。如何高效地挖掘电子病历数据并辅助作物病害处方推荐,目前还是亟待解决的研究热点问题。在总结和整理现有国内外研究文献的基础上,对基于显微图像的作物病害病菌孢子识别、基于光谱的作物病害诊断、基于电子病历的作物病害处方推荐等作物病害诊断与处方推荐关键技术进行了系统分析与讨论。综述结果表明,围绕作物病害病菌侵染过程,以智能化处方推荐需求为导向,开展基于电子病历数据挖掘的作物病害处方推荐研究,将成为一个研究重点。针对作物病害处方推荐过程中,存在由于作物病害致病机理复杂、作物品种及病害种类多、病害病症动态变化且特征多等特点和难点,研究基于电子病历数据挖掘的作物病害致病机理解析、诊断推理、智能化处方推荐及其应用策略,将是研究的重大方向;探索基于知识图谱分析、大数据挖掘和机器学习算法推理等关键技术的作物病害电子病历数据挖掘分析研究,从区域宏观视角可视化解析作物病害致病机理及其与特征间的关联关系,面向实际应用场景实现基于诊断推理的单一作物病害处方推荐、基于语义匹配的多种作物多种病害处方推荐,具有更大的实际意义。 展开更多
关键词 作物病害 病菌孢子识别 病害检测 病害诊断 处方推荐 电子病历
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主题模型自动标记方法研究综述
9
作者 何东彬 陶莎 +2 位作者 朱艳红 任延昭 褚云霞 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2023年第12期2861-2879,共19页
主题模型常用于非结构化语料库和离散数据建模,抽取隐含主题分布。由于主题发现结果采用词列表形式,理解其含义较为困难。尽管通过人工标记可生成更具解释性和易理解的主题标签,但成本巨大缺乏可行性,而自动主题标记的研究为解决该问题... 主题模型常用于非结构化语料库和离散数据建模,抽取隐含主题分布。由于主题发现结果采用词列表形式,理解其含义较为困难。尽管通过人工标记可生成更具解释性和易理解的主题标签,但成本巨大缺乏可行性,而自动主题标记的研究为解决该问题提供了方法和思路。首先对当前最为流行的狄利克雷分配主题模型进行阐述与分析,并根据主题标签三种不同表现形式,基于短语、摘要和图片,将主题标记方法分为三种类型;之后围绕提高主题的可解释性,以生成的不同类型主题标签为线索,对近年来的相关研究成果进行梳理、分析和总结,并对不同标签的适用情境和可用性进行探讨;同时根据不同方法的特点进一步分类,重点对基于词法、子模优化和图排序方法生成摘要主题标签进行定量和定性分析,从学习类型、使用技术和数据来源出发,对比不同方法的差异;最后对主题自动标记研究存在的问题和趋势发展进行讨论,基于深度学习、与情感分析结合并不断拓展主题标记应用的场景,将是未来发展的重点和方向。 展开更多
关键词 主题模型 潜在狄利克雷分配(LDA) 主题标记 主题标签
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基于植入式RFID感温芯片的猪体温与饮水监测系统 被引量:17
10
作者 张国锋 陶莎 +3 位作者 于丽娜 褚琦 贾敬敦 高万林 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第B07期297-304,共8页
为了实现猪体温和饮水行为的协同感知和联合数据采集,针对传统体温测量效率低、饮水量监测不准、数据可用性差的问题,将植入式RFID温度芯片应用于集中式圈舍养殖中猪体温的测量,将水流量传感器用于猪饮水行为的监测,两者配合可以实现猪... 为了实现猪体温和饮水行为的协同感知和联合数据采集,针对传统体温测量效率低、饮水量监测不准、数据可用性差的问题,将植入式RFID温度芯片应用于集中式圈舍养殖中猪体温的测量,将水流量传感器用于猪饮水行为的监测,两者配合可以实现猪身份识别码(ID)、体温和饮水行为的协同感知和联合数据采集。根据猪用自动饮水碗的结构和饮水时的场景,设计了集水流量传感器、RFID阅读器和ZigBee模块于一体的无线监控节点,开发了在猪只饮水的同时自动进行体温测量的监测系统。对芯片植入深度、体温变化和饮水行为的监测分别设计了不同的试验,结果表明:该系统可以实现对猪只不同深度体表温度、不同饮水时长和饮水量的自动监测,3种数据的自动关联和同时采集,可为猪病早期预警和诊断提供技术支撑。该系统有效避免了人工操作失误,提高了工作效率,可以满足集中式养猪场的精细化管理要求。 展开更多
关键词 猪只 体温 饮水监测 植入式 RFID
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基于RGB-D相机的蔬菜苗群体株高测量方法 被引量:23
11
作者 杨斯 高万林 +3 位作者 米家奇 吴梦柳 王敏娟 郑立华 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第B07期128-135,共8页
为实现工厂化育苗生产线上黄瓜苗群体株高的快速无损测量,提出一种基于RGB-D(RGB-Depth)相机的温室育苗盘中蔬菜苗株高参数原位测量方法。以黄瓜苗为观测对象,在苗的正上方0.75m处架设RGB-D相机,以获取黄瓜苗盘的俯视彩色图像、深度图... 为实现工厂化育苗生产线上黄瓜苗群体株高的快速无损测量,提出一种基于RGB-D(RGB-Depth)相机的温室育苗盘中蔬菜苗株高参数原位测量方法。以黄瓜苗为观测对象,在苗的正上方0.75m处架设RGB-D相机,以获取黄瓜苗盘的俯视彩色图像、深度图像以及彩色三维点云数据。在采集的俯视彩色三维点云中分割出单株幼苗点云集、并实现单株幼苗的定位是蔬菜苗群体株高原位测量的关键。根据RGB-D相机的成像原理,将滤波与聚类分割算法相结合,实现一种基于俯视的彩色三维点云数据处理方法,用于从穴盘幼苗群体点云集中分割出单株幼苗点云集。对黄瓜苗彩色三维点云数据的实验处理结果表明,条件滤波、颜色聚类以及统计滤波相结合的滤波算法能够更好地滤除土壤背景的点云集,欧氏距离聚类分割算法可以从滤除土壤背景后的点云中有效地分割出单株蔬菜苗点云集。最后,根据基于俯视的彩色三维点云数据的幼苗株高计算方法得出单株幼苗的株高。实验结果表明,黄瓜苗株高的平均测量误差为2.30mm,平均测量相对误差为7.69%,该结果可为苗期作物群体关键生长参数的提取提供有效的解决方案。 展开更多
关键词 工厂化育苗 无损测量 RGB-D相机 彩色三维点云 滤波 欧氏距离聚类
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基于BERT-CRF模型的生鲜蛋供应链命名实体识别 被引量:12
12
作者 刘新亮 张梦琪 +3 位作者 谷情 任延昭 何东彬 高万林 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期519-525,共7页
对于生鲜蛋供应链知识图谱构建过程中供应链领域实体名称多样、特征信息提取不充分的问题,提出了一种基于BERT-CRF模型(Bidirectional encoder representations from transformers-conditional random field)的命名实体识别方法。该方... 对于生鲜蛋供应链知识图谱构建过程中供应链领域实体名称多样、特征信息提取不充分的问题,提出了一种基于BERT-CRF模型(Bidirectional encoder representations from transformers-conditional random field)的命名实体识别方法。该方法使用BIO(Begin、Internal、Other)标记规则进行序列标注,以字向量和位置向量作为输入,通过BERT预训练模型提取输入序列全局特征,并在模型的末端添加CRF层引入硬约束,构建适合生鲜蛋供应链领域命名实体识别的模型框架。所提出的模型与其他3种命名实体识别模型在自建数据集上进行了对比实验,该数据集包含12810条文本语料数据,5大类21个小类。实验结果表明,本文模型取得了很好的结果,准确率、召回率和F1值分别达到91.82%、90.44%、91.01%,验证了本文模型优于其他3种模型。最后本文模型使用自建的食品领域菜谱数据集进行实验,结果表明模型具有一定的泛化能力。 展开更多
关键词 生鲜蛋供应链 命名实体识别 预训练模型 条件随机场
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基于竞争融合区域建议网络的在线行人跟踪算法研究 被引量:3
13
作者 王兵兵 王莹 +3 位作者 陈治昌 杨邦杰 高万林 王敏娟 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第B07期331-338,379,共9页
针对复杂背景下行人跟踪任务的深度学习网络模型和在线行人跟踪算法问题,在多层竞争融合模型目标检测预训练区域建议网络基础上,结合长期和短期并存的在线学习更新策略,实现行人跟踪任务。预训练网络的特征提取过程以VGG16为主干网络,... 针对复杂背景下行人跟踪任务的深度学习网络模型和在线行人跟踪算法问题,在多层竞争融合模型目标检测预训练区域建议网络基础上,结合长期和短期并存的在线学习更新策略,实现行人跟踪任务。预训练网络的特征提取过程以VGG16为主干网络,将提取的特征投入多层竞争融合区域建议网络中,进而生成定位更准确的候选目标。在线跟踪算法使用预训练过的区域建议网络初始化参数值,选取第1帧500个正样本和5000个负样本对区域建议网络进行微调,建立长期和短期更新的帧索引集,通过正负样本对区域建议网络进行更新,最终实现在线行人跟踪算法。在公开数据集Caltech、ETH、PETS2009和Venice上对本文模型进行实验验证,结果表明,竞争融合区域建议网络在行人跟踪任务中性能优越,在几个环境背景较复杂的行人数据集中改进的方法均取得了很好的效果。 展开更多
关键词 行人跟踪 区域建议网络 在线学习算法 竞争融合模型
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纵列式无人直升机飞行控制系统设计 被引量:3
14
作者 何志辉 高万林 +2 位作者 何雄奎 任延昭 马仲伟 《江苏大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第1期37-44,共8页
采用嵌入式设计技术设计了纵列式无人直升机飞行控制系统的硬件和软件.在飞行控制系统硬件上,采用STM32H750VBT6作为系统的主控芯片,采用6轴运动处理传感器LSM6DSR和3轴磁力计LIS2MDL构建了多传感器姿态测量硬件系统,利用主控芯片上的... 采用嵌入式设计技术设计了纵列式无人直升机飞行控制系统的硬件和软件.在飞行控制系统硬件上,采用STM32H750VBT6作为系统的主控芯片,采用6轴运动处理传感器LSM6DSR和3轴磁力计LIS2MDL构建了多传感器姿态测量硬件系统,利用主控芯片上的定时器接收遥控输入信号和输出PWM电动机及舵机控制信号.在飞行控制系统软件上,采用基于四元数互补滤波方法,对惯性导航组件测得的加速度、角速度以及磁力计测得的3轴磁场强度信息进行融合处理,解算出无人机的飞行姿态.在控制策略上采用串级控制策略,外环控制无人机的姿态角,内环控制无人机的姿态角速度实现对无人机姿态快速精确控制.最终工程实现了纵列式无人直升机飞行控制系统软、硬件,并进行试飞验证,取得了预期效果. 展开更多
关键词 纵列式无人直升机 飞行控制系统 姿态控制 串级控制 姿态角
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基于产品基因的无人探测小车概念设计方法 被引量:1
15
作者 李盼 任延昭 王国新 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期454-459,共6页
为解决概念设计阶段由于设计约束和关键信息模糊不全,导致设计者在进行设计时具有一定的盲目性,且设计出的方案可行性难以保证的问题,提出一种基于产品基因的概念设计方法,创建了概念设计过程模型.在此基础上,提出了产品基因的概念和结... 为解决概念设计阶段由于设计约束和关键信息模糊不全,导致设计者在进行设计时具有一定的盲目性,且设计出的方案可行性难以保证的问题,提出一种基于产品基因的概念设计方法,创建了概念设计过程模型.在此基础上,提出了产品基因的概念和结构及一种基于功能元的产品基因编码方法.以无人探测小车为例对基于产品基因的概念设计方法进行了说明.结果表明该方法能够使影响概念设计的关键产品信息明确化,降低设计的盲目性,从而提高设计方案的可行性和设计效率. 展开更多
关键词 概念设计 功能建模 产品基因
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纵列式电动无人直升机在农药喷洒中的应用前景 被引量:2
16
作者 何志辉 高万林 +2 位作者 何雄奎 白小宁 任延昭 《农药科学与管理》 CAS 2020年第4期24-27,共4页
目前农业植保无人机整体来讲载荷量较小、续航时间较短,作业过程中需频繁更换电池及添加药液等是影响其作业效率的主要因素之一,在相同动力能耗下如何提高载荷量和续航时间,使得植保无人机的时间利用率进一步提高是植保无人机未来发展... 目前农业植保无人机整体来讲载荷量较小、续航时间较短,作业过程中需频繁更换电池及添加药液等是影响其作业效率的主要因素之一,在相同动力能耗下如何提高载荷量和续航时间,使得植保无人机的时间利用率进一步提高是植保无人机未来发展一个趋势。本文分析比较了电动植保无人机和油动植保无人机,以及多旋翼植保无人机和单旋翼植保无人机的优缺点。针对纵列式电动无人直升机的众多优点,分析了这一机型在农药喷洒中提高载荷量和续航时间上的优势,分析了这一机型在农药喷洒中应用前景。 展开更多
关键词 农药喷洒 植保无人机 纵列式无人直升机 载荷量 续航时间
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智慧畜牧业发展现状及趋势 被引量:29
17
作者 张国锋 肖宛昂 《中国国情国力》 2019年第12期33-35,共3页
畜牧业现代化是农业现代化的排头兵和风向标。以人工智能为代表的新一代信息技术正在加速畜牧业向科技型、标准化产业转型升级,智慧畜牧作为智慧农业的典型应用方案得到了广泛的研究与实践。本文对我国畜牧业发展现状进行了深入分析,概... 畜牧业现代化是农业现代化的排头兵和风向标。以人工智能为代表的新一代信息技术正在加速畜牧业向科技型、标准化产业转型升级,智慧畜牧作为智慧农业的典型应用方案得到了广泛的研究与实践。本文对我国畜牧业发展现状进行了深入分析,概括了物联网、云计算与大数据、人工智能等核心技术应用于畜牧业的广阔前景,阐述了畜牧业发展的趋势,针对智慧畜牧提出了加速智能装备研发、制定产业标准、研发畜牧专用芯片及建设立体智慧畜牧云平台等对策建议。 展开更多
关键词 智慧畜牧 人工智能 大数据 物联网 RFID芯片
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