构建用于精准农业的空地机器人系统：一种可适配解决方案
机器人学
2022-06-08 v4
摘要
自主机器人在农业中的应用正日益普及，这得益于其对粮食安全、可持续性、资源利用效率、减少化学处理以及优化人力投入与产量可能产生的重大影响。基于这一愿景，Flourish 研究项目旨在开发一种用于精准农业的可适配机器人解决方案，该方案将小型自主无人机（UAV）的空中勘测能力与多用途无人地面车辆（UGV）的针对性干预相结合。本文概述了该项目取得的科学与技术进步及成果。我们介绍了为多光谱感知算法以及空地系统开发的功能，用于监测作物密度、杂草胁迫、作物氮营养状况，并准确分类和定位杂草。随后我们介绍了针对农业环境中我们的机器人定制的导航与建图系统，以及协同建图模块。最后我们展示了在不同田间条件和不同作物下实现并测试的地面干预硬件、软件解决方案与接口。我们描述了一个真实用例，其中 UAV 与 UGV 协作监测田地并在无人工干预的情况下执行选择性喷洒。
引用
@article{arxiv.1911.03098,
title = {Building an Aerial-Ground Robotics System for Precision Farming: An Adaptable Solution},
author = {Alberto Pretto and Stéphanie Aravecchia and Wolfram Burgard and Nived Chebrolu and Christian Dornhege and Tillmann Falck and Freya Fleckenstein and Alessandra Fontenla and Marco Imperoli and Raghav Khanna and Frank Liebisch and Philipp Lottes and Andres Milioto and Daniele Nardi and Sandro Nardi and Johannes Pfeifer and Marija Popović and Ciro Potena and Cédric Pradalier and Elisa Rothacker-Feder and Inkyu Sa and Alexander Schaefer and Roland Siegwart and Cyrill Stachniss and Achim Walter and Wera Winterhalter and Xiaolong Wu and Juan Nieto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.03098},
year = {2022}
}
备注
Published in IEEE Robotics & Automation Magazine, vol. 28, no. 3, pp. 29-49, Sept. 2021