智慧农业无人机高通量表型系统是针对田间群体植物表型鉴定需求设计的,以无人机为载体,集植物表型图像采集与参数分析功能于一体的高通量平台。以下是对该系统的详细介绍:
一、智慧农业无人机高通量表型系统构成
无人机平台:
作为系统核心,需具备稳定性好、载荷能力强、续航时间长等特点,适合植物表型研究。
常见型号如大疆的Mavic系列或Inspire系列,可根据需求定制改装。
支持预设航线飞行和自主避障功能,确保飞行安全。
成像模块:
RGB成像模块:捕捉植物形态、颜色、纹理等表型特征。
多光谱成像模块:覆盖蓝、绿、红、红边、近红外等光谱通道,用于作物分类、生化参数估测、长势监测。
高光谱成像模块:光谱范围450-950nm,波段数多,光谱分辨率高,可准确反映农作物光谱特征。
红外热成像模块:检测植物表面温度分布,分析生长状态和水分利用情况。
激光雷达模块:获取高精度植物点云数据,生成三维模型,精确测量作物高度、冠幅等参数。
数据处理与分析软件:
内置强大算法,实时分析植物生长状态、健康状况及病虫害情况。
提供用户友好的操作界面,支持远程控制和自动飞行路径规划。
具备数据同步功能,实时同步到云端平台,支持多终端访问。
二、智慧农业无人机高通量表型系统功能特点
高效采集:
可在大面积农田中快速、高效地采集植物表型数据。
支持多点自动飞行和数据采集,提高工作效率。
精准分析:
实时分析植物生长状态、健康状况及病虫害情况,提供精准的农作物表型信息。
支持植物穗、芽、果实等器官识别,以及出苗监测、苗情监测、生育期识别等功能。
可视化动态记录:
可记录植物生长过程,分析长势变化。
提供植物营养状态分析,助力水肥管理。
安全保护:
具备信号干扰保护、故障保护、低电压自动保护等功能。
支持一键自动返航降落,确保飞行安全。
三、智慧农业无人机高通量表型系统技术参数
飞行性能:
支持预设航线飞行和自主避障功能。
多点飞行任务支持多点自动飞行和数据采集。
成像性能:
可见光成像:高分辨率RGB工业相机,捕捉植物形态、颜色等特征。
高光谱成像:光谱范围450-950nm,波段数多,光谱分辨率高。
多光谱成像:覆盖蓝、绿、红、红边、近红外等光谱通道。
红外热成像:检测植物表面温度分布,分析生长状态和水分利用情况。
激光雷达:获取高精度植物点云数据,生成三维模型。
数据处理:
数据同步到云端平台,支持多终端访问。
内置强大算法,实时分析植物表型信息。
四、智慧农业无人机高通量表型系统应用场景
作物育种:
辅助筛选具有优良性状的突变体,加速育种进程。
实现精细尺度育种材料株高、生物量、LAI、成熟度、氮素营养等关键表型指标动态监测。
病害检测:
实时监测植物病虫害情况,提供精准防控建议。
产量预测:
根据植物生长状态和环境参数,预测作物产量。
水肥管理:
分析植物营养状态,优化灌溉和施肥策略。
五、智慧农业无人机高通量表型系统优势
高效性:
无人机能够在短时间内覆盖大面积区域,快速采集数据。
高精度:
搭载高分辨率相机和传感器,获取详细的植物表型信息。
灵活性:
可根据需要调整飞行高度和航线,适应不同的研究需求和地形条件。
无损检测:
采集数据的过程对植物没有破坏性,适用于长期监测和重复测量。
实时监控:
实时传输数据,便于研究人员及时了解植物的生长动态和环境变化。