基于二维激光雷达的靶标信息采集系统设计与实现开题报告

1. 研究目的与意义

现代农林业的生产规模逐渐增大，对于作物的管理要求也是十分严格，为了能够清楚的了解作物的生长情况，生长环境，光凭人力是远远不够的，且人力成本也是逐渐加大，那么需要一个自动化的信息采集平台来完成，激光雷达采集系统对于采集信息准确扫面速度快，精度高，受外界环境影响小，虽然在成本方面，激光雷达传感器的成本普遍较高，但在应用方面还具有很大空间。

2. 国内外研究现状分析

国外对靶标探测系统的研究起步较早，其研究方向是为了达到较好的喷雾效果，对环境的污染达到最小和农作物的危害最低，并取得了不小的进展。

guyer等人研究发现植物和土壤对可见光和红外线的反射性不同因此使用对红外光敏感的摄像机来区分植物和土壤，fehon等人设计一种专门的光电传感器，这种传感器可以通过感应草地等背景在可见光和红外线范围内的不同反射率来区别出土壤和杂草，这种方法可以很大程度上区分开开土壤和杂草，其中分辨率高达百分之九十五。

giles.d.k研究了 一套基于 基于机器视觉精准对喷雾系统，使机器视觉作为其导向系统，不会造成喷洒的浪费。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：（1）通过上位机发送指令完成对下位机的实时控制（2）在Visual Stu dio 2015平台完成基于MFC的界面开发研究计划：1～3周： 收集资料并撰写二维激光雷达设计开题报告4～5周： 分析论证并提出二维激光雷达装置初步设计方案，选择器件类型。

6～8 周： 二维激光雷达的靶标信息采集系统的硬件设计9～11周： 二维激光雷达的靶标信息采集系统的软件设计11～12周：二维激光雷达的靶标信息采集系统的系统调试13～15周：撰写毕业论文16 周： 毕业设计答辩

4. 研究创新点

该平台系统以单片机为核心，将激光雷达通过支架安装在导轨上，以步进电机作为驱动装置，通过上位机对参数的修改，完成单片机内程序的对步进电机的控制，以实现对激光雷达的运动速度和距离的精准控制，下位机再将采集到的信息返还给上位机。