基于Arduino树木胸径测量平台设计开题报告

 2021-08-08 02:08

全文总字数:2203字

1. 研究目的与意义

在林业生产中,森林资源调查与数据采集是一个重要环节。

测量树木胸径以及间隙可以为了解树木生长状况和整个林区的生产控制提供重要数据,继而为调节和管理,发展和规划提供决策依据。

传统的采用测绳测距的方式不尽耗时耗力,而且严重影响了测量工作的效率。

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2. 国内外研究现状分析

传统的采用卡的方式测量树木直径的接触式测树仪有直径卷尺、卡尺、千分表、比特摩尔棒、扇形叉、以及萨摩亚棒;采用围的方式的测树仪有围尺以及拉绳测距法。

近十年以来,国内林业设备有了较大发展,2000年以后开始出现PDA等电脑设备,插卡式GPS和蓝牙GPS。

2005年北京林业大学测绘与3S技术中心的冯仲科教授发明了电子角规测树仪并且获得专利,此测树仪降光学系统与电子系统相结合,通过光电信号自动转换,把影像数字化,实现精准的自动测量、存储与传输。

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3. 研究的基本内容与计划

设计一自动运动平台,选择合适的电机,采用arduino 为控制器,设计出适合林地运动的智能小车平台,选择合适的传感器,可以综合红外传感器、视觉传感器以及位移传感器等对平台进行设计。

综合人工林的实际地理位置,合理布置传感器的位置,合理设计出硬件电路。

设计内容:(1)查阅大量的智能小车特别是适合大田的运动智能控制小车相关资料,写出国内外研究现状,提出自己的想法;(2)学会arduino的程序撰写;(3)找出合适的控制器控制小车自由运行于林地;(4)遇到障碍物能自动绕开障碍物继续前行;(5)实现小车运动距离测量;(6)设计出平台,调试程序,实现林地自由运行,并能测出运行路程大小;(7)撰写标准格式论文;(8)准备答辩材料;研究计划:2016.01.08-2017.02.10阅读各种文献,了解智能驱动小车的发展与现状,完成文献综述初稿;2017.02.11-02.23 全面收集相关的设计资料与技术资料,完成开题报告以及完善文献综述;2017.02.24-03.02对课题进行深一步的分析,做出演示文稿,准备开题答辩,初步定出课题方案; 2017.03.03-03.23 搭建智能小车平台; 2017.03.24-04.15 硬件的组合,调试电路与小车运行情况; 2017.04.16-05.15 针对上一阶段的成果进一步调试,做出符合要求的作品; 2017.05.16-06.04 修改论文,定稿,制作答辩演示文稿,准备毕业设计答辩。

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4. 研究创新点

本设计采用采用arduino 为控制器替代传统的51单片机,结合超声波传感器进行控制。

在车体方面,选择了适合林地的车轮和车形,符合题目要求的在林地中测量的任务需求。

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