机器人系统通过测量叶子的角度检查玉米植物

2023-03-07 05:44:01 来源：cnBeta

【资料图】

为了了解一株玉米植物的光合作用情况，你需要检查它的叶子相对于茎的角度。虽然科学家们通常必须用量角器手动完成这项工作，但现在一个新的机器人系统可以更快、更容易地完成这项工作。

AngleNet系统由北卡罗来纳州立大学和爱荷华州立大学的一个团队开发，它将现有的PhenoBot 3.0轮式农业机器人与基于机器学习的特殊软件相结合。安装在机器人上的是四个PhenoStereo相机模块，每个模块由两个相机和一组频闪灯组成。这些模块一个比一个排列，中间有空隙。

当遥控机器人沿着一排排玉米植物移动时，摄像机自动捕捉每株植物上不同高度的叶片的立体侧视照片。软件结合这些图像形成这些叶片的三维模型，从中可以计算出叶片相对于茎的角度。

此外，由于相机模块安装在已知的高度，因此可以确定叶片离地面有多高--这是另一个重要的信息。

该研究的第一作者、北卡罗来纳州立大学助理教授项立荣说："在玉米中，你希望顶部的叶子是相对垂直的，但在茎的更下方的叶子则是更水平的。这使植物能够收获更多的阳光。专注于植物育种的研究人员监测这种植物结构，因为这为他们的工作提供了参考。"

在对该技术的测试中，发现AngleNet系统测量的叶子角度与手工测量的叶子角度相差5度以内。根据科学家们的说法，这一数额完全在植物育种的公认误差范围之内。

Xiang说："我们已经在与一些作物科学家合作，利用这项技术，而且我们乐观地认为，更多的研究人员将有兴趣采用这项技术，为他们的工作提供信息。最终，我们的目标是帮助加快植物育种研究，以提高作物产量。"

关于这项研究的论文最近发表在《田间机器人学杂志》上。

直播更多》

关闭