果园过量施用农药致使其大量残留,严重污染生态环境,威胁果品安全生产。针对果园喷药中难以在线计算靶标不同部位所需农药量按需对靶变量作业的难题,本项目拟采用超声传感和激光雷达技术,开展果园生物量分布在线探测风送变量喷药模型研究。在前期靶标外形轮廓静态探测方法研究的基础上建立靶标外形超声传感动态探测模型,同时基于车载激光雷达研究靶标枝叶稠密度分布在线探测方法,通过探寻不同生长时期靶标生物量与外形轮廓和枝叶稠密度之间的关系,建立生物量分布在线探测数学模型为计算靶标不同部位所需药量提供数学依据。结合前期喷头流量模型研究结果,研究高压PWM变量喷雾时间滞后特性以获得喷头动态流量模型,并探寻最佳风助气流速度与靶标生物量之间的数学关系,进而建立基于果园生物量分布风送PWM变量喷药模型,为果园变量喷雾控制提供理论支撑。其研究结果必将大力推动果园施药计量描述改革和精准施药技术发展,对降低农药残留具有重要意义。
英文主题词precision spraying;ultrasonic;canopy biomass;PWM variable spray;