1. 多場(chǎng)景應(yīng)用：可進(jìn)行田間或室內(nèi)場(chǎng)景下的作物高通量表型參數(shù)的采集與應(yīng)用，適應(yīng)田間環(huán)境、作物栽培要求、用戶實(shí)驗(yàn)要求以及作物生理要求，滿足不同種植密度的田間作業(yè)需求，可用于實(shí)驗(yàn)應(yīng)用中的生長(zhǎng)研究、逆境響應(yīng)、病害研究等多種場(chǎng)景。?
2. ?多模態(tài)成像系統(tǒng)?：可選配RGB、多光譜、熱成像、及葉綠素?zé)晒獬上衲K，支持葉片形態(tài)、葉綠素含量及水分脅迫檢測(cè)。
3. XYZ三軸自動(dòng)移動(dòng)：系統(tǒng)基于PCL全自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)中央成像單元全程自動(dòng)化移動(dòng)和采集運(yùn)行，減少人工操作誤差。
4. 配備數(shù)據(jù)采集與分析軟件：集成多種光學(xué)傳感器采集接口，可在軟件上操作系統(tǒng)進(jìn)行全自動(dòng)運(yùn)行和各成像單元的采集與分析，分析結(jié)果自動(dòng)儲(chǔ)存到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
5. 高通量數(shù)據(jù)采集：高度集成多類型、多維度成像單元的采集與分析，單日可處理超5000株樣本（根據(jù)成像配置）。
6. 自動(dòng)化參數(shù)解析：系統(tǒng)自動(dòng)內(nèi)置作物解析模型算法，根據(jù)搭載的成像模塊直接自動(dòng)解析100多項(xiàng)植物表型參數(shù)和生理參數(shù)；
7. 搭載AI算法分析：對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步AI分析，生成生長(zhǎng)曲線與脅迫響應(yīng)圖譜，可生成PDF報(bào)告及可視化圖表，兼容R語言統(tǒng)計(jì)工具?。
8. ?環(huán)境控制與擴(kuò)展功能?：配備自動(dòng)稱重、澆水和農(nóng)藥噴灑系統(tǒng)，集成氣象環(huán)境、土壤墑情監(jiān)測(cè)模塊，支持長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)并采集植物生長(zhǎng)周期環(huán)境數(shù)據(jù)?。
9. 安全設(shè)計(jì)：系統(tǒng)具有限位裝置、急停按鈕等安全保護(hù)裝置，配有故障警報(bào)裝置，保障操作安全性，停機(jī)、故障、離線等情況不影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。
10. 數(shù)據(jù)安全：數(shù)據(jù)采用安全傳輸模式，儲(chǔ)存空間無限擴(kuò)容，保障用戶需求的同時(shí)保障數(shù)據(jù)安全。
11. 定制化設(shè)計(jì)：可配合用戶實(shí)驗(yàn)開展需求設(shè)計(jì)，根據(jù)不同作物定制化不同實(shí)驗(yàn)檢測(cè)方案，定制化軟件開發(fā)，所有軟件保證永久更新升級(jí)。
12. ?環(huán)境適應(yīng)性?：軌道系統(tǒng)采用防腐涂層與密封軸承，支持全天候田間運(yùn)行?。
13. ?多光譜成像?：集成可見光（RGB）、近紅外（NIR）及紅外熱成像（Thermo-RGB）傳感器，分辨率達(dá)4112×3008（1230萬像素），支持葉片形態(tài)（長(zhǎng)、寬、面積）和冠層溫度動(dòng)態(tài)分析?。
14. ?高光譜成像?：覆蓋400-2500 nm光譜范圍，支持葉綠素?zé)晒猓⊿IF）和生理生化參數(shù)（如氮含量、水分脅迫）的非損傷檢測(cè)?。
15. ?3D形態(tài)分析?：通過激光掃描或旋轉(zhuǎn)裝置實(shí)現(xiàn)植株三維重建，可測(cè)量株高、冠層覆蓋度及陰影效應(yīng)等參數(shù)?。
16. 形態(tài)表型參數(shù):株高、葉面積、冠層覆蓋度、葉傾角、綠葉總面積，黃葉總面積，綠葉面積比，葉片衰老程度等
17. 生理表型參數(shù):NDVI、Clgreen等多個(gè)與葉綠素/氮含量等生理相關(guān)植被指數(shù)
18. 冠層溫度參數(shù)：冠層溫度、冠氣溫差等
19. 葉綠素?zé)晒鈪?shù)：Fv/Fm、PSII等

技術(shù)參數(shù)

龍門移動(dòng)單元（立柱軌道）

1. 龍門架尺寸：跨度2~12 m，長(zhǎng)度20m，可定制化設(shè)計(jì)
2. 龍門架高度：3~6m，可定制化設(shè)計(jì)
3. 最大承載能力：200 kg
4. 軌道重復(fù)定位精度：±0.5 mm
5. 運(yùn)行速度：0~4m/秒，變頻調(diào)速
6. 工作環(huán)境：溫度范圍：-20~50℃，濕度范圍：30%~90%RH

可見光成像單元

1. 傳感器類型：全彩高分辨率RGB工業(yè)相機(jī)
2. 相機(jī)像素：1230 萬像素
3. 測(cè)量參數(shù)：包含作物總面積、綠葉面積、綠葉面積占比、分形維數(shù)、內(nèi)接矩面積、內(nèi)接矩寬度、高度、周長(zhǎng)面積比、總面積最小內(nèi)接矩面積比、凸包面積、可見葉片邊緣長(zhǎng)度、作物持綠特性、卷葉程度、枯死葉比例、植株緊湊度、植株伸展度、株型分散度等。

光譜成像單元

1. 高光譜成像波長(zhǎng)范圍：400~2500 nm（400~1000nm，900~1700nm，1000-2500nm）
2. 多光譜成像波長(zhǎng)范圍：4/6/8通道波段（400~1000nm）
3. 光譜分辨率：5nm（高光譜）
4. 測(cè)量參數(shù)：計(jì)算植物冠層光譜特征曲線，以及光譜指數(shù)如NDVI、GVI等三十個(gè)常用植被指數(shù)的獲取，葉綠素含量、冠層氮含量等生物學(xué)參數(shù)的分析，用于解析植物組分含量變化、營(yíng)養(yǎng)狀況以及病害發(fā)生情況。

激光雷達(dá)單元

1. 激光等級(jí)：一級(jí)安全激光
2. 測(cè)距范圍：0.1~20m
3. 采集視場(chǎng)角：水平360°，垂直300°
4. 測(cè)量精度：<3mm@1m
5. 測(cè)量參數(shù)：株高、葉面積、葉面積指數(shù)、投影面積、植物群冠層覆蓋度、植物群冠層高度均值、植物群冠層幅長(zhǎng)均值、植物群冠層幅寬均值、葉面積密度等。

紅外熱成像單元

1. 測(cè)溫范圍：-40至+150℃，+100至+650℃，+300至+2000℃（可選）
2. 測(cè)溫精度：±2℃或讀數(shù)的±2%
3. 分辨率：640*480pixel
4. 焦距：6mm或類似
5. 熱靈敏度/NETD：<0.05℃@+30℃/50mK
6. 空間分辨率（IFOV）：68mrad
7. 探測(cè)器像素間距：17μm
8. 探測(cè)時(shí)間常數(shù)：典型值8ms
9. 測(cè)量參數(shù)：可計(jì)算冠層平均溫度、最高溫度、最低溫度，可形成溫度分布圖、區(qū)域溫度分析。

1. 多場(chǎng)景應(yīng)用：可進(jìn)行田間或室內(nèi)場(chǎng)景下的作物高通量表型參數(shù)的采集與應(yīng)用，適應(yīng)田間環(huán)境、作物栽培要求、用戶實(shí)驗(yàn)要求以及作物生理要求，滿足不同種植密度的田間作業(yè)需求。?
2. ?多模態(tài)成像系統(tǒng)?：集成RGB相機(jī)、多光譜及高光譜傳感器，支持葉片形態(tài)、葉綠素含量及水分脅迫檢測(cè)。
3. 配置360度旋轉(zhuǎn)平臺(tái)與激光掃描裝置，實(shí)現(xiàn)植株三維重建，可解析株高、冠層體積等參數(shù)（精度±1.5 mm）?。
4. ?智能控制單元?：內(nèi)置環(huán)境傳感器模塊，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并記錄環(huán)境參數(shù)，包括空氣溫濕度、光照強(qiáng)度及土壤墑情數(shù)據(jù)等?。
5. ?環(huán)境適應(yīng)性?：軌道系統(tǒng)采用防腐涂層與密封軸承，支持全天候田間運(yùn)行?。
6. XYZ三軸自動(dòng)移動(dòng)：系統(tǒng)基于PCL全自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)中央成像單元全程自動(dòng)化移動(dòng)和采集運(yùn)行，減少人工操作誤差。
7. 配備數(shù)據(jù)采集與分析軟件：集成多種光學(xué)傳感器采集接口，可在軟件上操作系統(tǒng)進(jìn)行全自動(dòng)運(yùn)行和各成像單元的采集與分析，分析結(jié)果自動(dòng)儲(chǔ)存到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
8. 高通量數(shù)據(jù)采集：高度集成多類型、多維度成像單元的采集與分析，單日可處理超5000株樣本（根據(jù)成像配置）。
9. 自動(dòng)化參數(shù)解析：系統(tǒng)自動(dòng)內(nèi)置作物解析模型算法，根據(jù)搭載的成像模塊直接自動(dòng)解析100多項(xiàng)植物表型參數(shù)和生理參數(shù)；
10. 搭載AI算法分析：對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步AI分析，生成生長(zhǎng)曲線與脅迫響應(yīng)圖譜，可生成PDF報(bào)告及可視化圖表，兼容R語言統(tǒng)計(jì)工具?。
11. 安全設(shè)計(jì)：系統(tǒng)具有限位裝置、急停按鈕等安全保護(hù)裝置，配有故障警報(bào)裝置，保障操作安全性，停機(jī)、故障、離線等情況不影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。
12. 數(shù)據(jù)安全：數(shù)據(jù)采用安全傳輸模式，儲(chǔ)存空間無限擴(kuò)容，保障用戶需求的同時(shí)保障數(shù)據(jù)安全。
13. 定制化設(shè)計(jì)：可配合用戶實(shí)驗(yàn)開展需求設(shè)計(jì)，根據(jù)不同作物定制化不同實(shí)驗(yàn)檢測(cè)方案，定制化軟件開發(fā)，所有軟件保證永久更新升級(jí)。

技術(shù)參數(shù)

龍門移動(dòng)單元

• 龍門架尺寸：跨度2~12 m，長(zhǎng)度20m，可定制化設(shè)計(jì)
• 龍門架高度：3~6m，可定制化設(shè)計(jì)
• 最大承載能力：200 kg
• 軌道重復(fù)定位精度：±0.5 mm
• 運(yùn)行速度：0~4m/秒，變頻調(diào)速
• 定位方式：激光條碼絕對(duì)認(rèn)址定位
• 工作環(huán)境：溫度范圍：-20~50℃，濕度范圍：30%~90%RH

可見光成像單元

1. 傳感器類型：全彩高分辨率RGB工業(yè)相機(jī)
2. 相機(jī)像素：1230 萬像素
3. 測(cè)量參數(shù)：包含作物總面積、綠葉面積、綠葉面積占比、分形維數(shù)、內(nèi)接矩面積、內(nèi)接矩寬度、高度、周長(zhǎng)面積比、總面積最小內(nèi)接矩面積比、凸包面積、可見葉片邊緣長(zhǎng)度、作物持綠特性、卷葉程度、枯死葉比例、植株緊湊度、植株伸展度、株型分散度等。

光譜成像單元

1. 高光譜成像波長(zhǎng)范圍：400~2500 nm（400~1000nm，900~1700nm，1000~2500nm）
2. 多光譜成像波長(zhǎng)范圍：4/6/8通道波段（400~1000nm）
3. 光譜分辨率：5nm（高光譜）
4. 高光譜測(cè)量參數(shù)：計(jì)算植物冠層光譜特征曲線，以及光譜指數(shù)如NDVI、GVI等三十個(gè)常用植被指數(shù)的獲取，葉綠素含量、冠層氮含量等生物學(xué)參數(shù)的分析，用于解析植物組分含量變化、營(yíng)養(yǎng)狀況以及病害發(fā)生情況。

激光雷達(dá)單元

1. 激光等級(jí)：一級(jí)安全激光
2. 測(cè)距范圍：1~20mm
3. 采集視場(chǎng)角：水平360°，垂直300°
4. 深度精度：<3mm@1m
5. 測(cè)量參數(shù)：株高、葉面積、葉面積指數(shù)、投影面積、植物群冠層覆蓋度、植物群冠層高度均值、植物群冠層幅長(zhǎng)均值、植物群冠層幅寬均值、葉面積密度等。

紅外熱成像單元

1. 測(cè)溫范圍：-40至+150℃，+100至+650℃，+300至+2000℃（可選）
2. 測(cè)溫精度：±2℃或讀數(shù)的±2%
3. 分辨率：640 *480pixel
4. 焦距：6mm或類似
5. 熱靈敏度/NETD：<0.05℃@+30℃/50mK
6. 空間分辨率（IFOV）：68mrad
7. 探測(cè)器像素間距：17μm
8. 探測(cè)時(shí)間常數(shù)：典型值8ms
9. 測(cè)量參數(shù)：可計(jì)算冠層平均溫度、最高溫度、最低溫度，可形成溫度分布圖、區(qū)域溫度分析。

1. 360°全視野采集：設(shè)備配備360°旋轉(zhuǎn)云臺(tái)，自動(dòng)旋轉(zhuǎn)采集，檢測(cè)設(shè)備周邊360°范圍內(nèi)的至少4個(gè)小區(qū)的植株動(dòng)態(tài)生長(zhǎng)狀態(tài)；
2. 長(zhǎng)時(shí)間表型采集：無需有線電源供應(yīng)，系統(tǒng)本身配備50W功率的雙層太陽能電池板和50AH的鋰電池模組，可以在連續(xù)陰雨條件下維持3-5天的圖像持續(xù)采集；
3. 可選組網(wǎng)：可單臺(tái)運(yùn)行，或多臺(tái)組網(wǎng)同時(shí)進(jìn)行高清圖像采集；
4. 環(huán)境數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：配備空氣溫濕度和土壤溫濕度傳感器，可獨(dú)立監(jiān)測(cè)設(shè)備周邊各小區(qū)空氣及土壤溫濕度；
5. 關(guān)鍵算法配套：配套開發(fā)水稻、小麥等作物多尺度表型提取算法，采集照片即時(shí)傳至配套服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的云端存儲(chǔ)、分析，原始圖像及提取的表型特征參數(shù)可隨時(shí)隨地下載至本地，供科研人員深入系統(tǒng)的分析；
6. 表型參數(shù)采集：廣泛應(yīng)用于小麥、水稻、玉米、大豆、棉花和油菜等大田作物，物候期判定，株高，葉面積指數(shù)（LAI），綠葉總面積，黃葉總面積，綠葉面積比，葉片衰老程度，穗葉分割、穗子計(jì)數(shù)、穗葉比等；
7. 數(shù)據(jù)安全：數(shù)據(jù)采用安全傳輸模式，儲(chǔ)存空間無限擴(kuò)容，保障用戶需求的同時(shí)保障數(shù)據(jù)安全；
8. 定制化設(shè)計(jì)：可配合用戶實(shí)驗(yàn)開展需求設(shè)計(jì)，根據(jù)不同作物定制化不同實(shí)驗(yàn)檢測(cè)方案，定制化軟件開發(fā)，所有軟件保證永久更新升級(jí)。

技術(shù)參數(shù)

1. 可見光成像單元：

像素：2400 萬

分辨率：6400*4000

像素尺寸：14.8 μm

焦距：自動(dòng)聚焦

視場(chǎng)角：60°~120°

采樣頻率：自定義，最高實(shí)現(xiàn)每秒采樣；

作業(yè)范圍：以相機(jī)為中心 360 度視野（3m）內(nèi)的所有小區(qū)冠層和單葉尺度

2. 環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器：

土壤含水量測(cè)量范圍：0~100%，精度：±2%；

土壤溫度測(cè)量范圍：-15~65°C，精度：±1°C；

大氣溫度測(cè)量范圍：-40~100°C，±1°C；

大氣相對(duì)濕度測(cè)量范圍：0~100%，±2%；

3. 硬件及電氣：

電源：太陽能充電+鋰電池供電

供電系統(tǒng)：太陽能供電，鋰電池儲(chǔ)電

系統(tǒng)重量：內(nèi)部核心部件 < 2.5kg；

圖像儲(chǔ)存：云端自動(dòng)存儲(chǔ)，選配 16G 內(nèi)存

測(cè)量模式：無人值守，定時(shí)采集

GPS 定位精度：亞米級(jí)

無人車式表型平臺(tái)可進(jìn)行田間或溫室內(nèi)場(chǎng)景下的地栽和盆栽作物高通量表型參數(shù)的采集與應(yīng)用，適應(yīng)田間環(huán)境、作物栽培要求、用戶實(shí)驗(yàn)要求以及作物生理要求，可用于實(shí)驗(yàn)應(yīng)用中的生長(zhǎng)研究、逆境響應(yīng)、病害研究等多種場(chǎng)景。

系統(tǒng)組成

1. 無人車移動(dòng)單元：采用輪式/履帶式無人車，配備北斗定位/自主導(dǎo)航系統(tǒng)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)等，無人車具備自主避障的能力，實(shí)現(xiàn)采集路線的自主巡航，可搭載成像傳感器對(duì)作物側(cè)面或頂面進(jìn)行掃描成像，同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集上傳。
2. 多維傳感融合圖像成像單元：可配置包含可見光成像、激光雷達(dá)成像、高光譜成像、紅外熱成像模塊。各成像模塊均支持獨(dú)立或組合工作，并配有專業(yè)表型軟件進(jìn)行采集成像和解析。支持成像模塊擴(kuò)展。
3. 邊緣計(jì)算與解析單元：平臺(tái)采用全自研算法，可對(duì)多種常見植物的冠層信息、長(zhǎng)勢(shì)信息、營(yíng)養(yǎng)信息進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)客戶需求，各模塊支持設(shè)計(jì)定制關(guān)聯(lián)模型，支持對(duì)特定類型脅迫響應(yīng)程度或病害等級(jí)進(jìn)行具體分析。
4. 數(shù)據(jù)管理單元：配備專業(yè)分析軟件，支持用戶通過自建實(shí)驗(yàn)工程，對(duì)不同成像單元進(jìn)行數(shù)據(jù)采集成像，圖像分析，圖像處理，數(shù)據(jù)查看、數(shù)據(jù)導(dǎo)出等，也可根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)課題、實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行整個(gè)實(shí)驗(yàn)周期數(shù)據(jù)管理。

成像單元模塊：

可配置可見光成像、激光雷達(dá)成像、高光譜成像、紅外熱成像等多種類型的成像模塊。

1. 可見光成像模塊：主要分析作物顏色、形態(tài)及紋理參數(shù)，包含作物總面積、綠葉面積占比、可見葉片邊緣長(zhǎng)度、作物持綠特性、卷葉程度、枯死葉比例、植株緊湊度、植株伸展度、株型分散度等。
2. 激光雷達(dá)成像單元：獲取高精度植物點(diǎn)云，基于算法生成植物的高精度三維模型，精確測(cè)量作物的高度、冠幅等生長(zhǎng)參數(shù)；分析植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)，如葉片分布、枝條形態(tài)，可以用于監(jiān)測(cè)植物在不同生育期的動(dòng)態(tài)變化。
3. 高光譜/多光譜成像單元：基于多個(gè)波段的植物光譜反射信息，可實(shí)現(xiàn)植物NDVI等植被指數(shù)的獲取，通過不同光譜波段數(shù)據(jù)分析植物健康狀況，評(píng)估養(yǎng)分狀態(tài)；用于解析植物組分含量變化、營(yíng)養(yǎng)狀況以及生長(zhǎng)狀況。
4. 紅外熱成像單元：檢測(cè)植物表面的溫度分布，可實(shí)現(xiàn)識(shí)別缺水或過水等生理狀態(tài)，識(shí)別病蟲害或脅迫反應(yīng)，并通過智能算法推測(cè)植物的蒸騰作用強(qiáng)度。評(píng)估植物對(duì)不同環(huán)境條件的響應(yīng)。

功能特點(diǎn)

1. 高度集成：高度集成控制與成像技術(shù)，高度集成可見光成像、高光譜成像單元的采集與分析，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)、高通量對(duì)植物成像解析；
2. 自動(dòng)化移動(dòng)系統(tǒng)：系統(tǒng)采用全自動(dòng)移動(dòng)控制系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)前后左右掉頭移動(dòng)，配備智能化圖像采集模塊采集植株側(cè)面或頂面圖像，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)全程自動(dòng)化運(yùn)行，減少人工操作誤差；
3. 自動(dòng)化參數(shù)解析：系統(tǒng)自動(dòng)內(nèi)置作物解析模型算法，根據(jù)配置的成像模塊直接自動(dòng)解析多項(xiàng)作物表型參數(shù)和生理參數(shù)；
4. 配備數(shù)據(jù)采集與分析軟件：集成多種光學(xué)傳感器采集接口，可在軟件上操作系統(tǒng)進(jìn)行全自動(dòng)運(yùn)行和各成像單元的采集與分析，分析結(jié)果自動(dòng)儲(chǔ)存到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；
5. 數(shù)據(jù)展示分析：支持對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析展示，如可根據(jù)時(shí)間序列圖進(jìn)行柱狀圖、曲線圖、散點(diǎn)圖等進(jìn)行展示，便于直觀感知數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)和進(jìn)一步挖掘。
6. 靈活配置：系統(tǒng)支持多維度傳感模塊，多類型成像傳感器類型支持自定義選配；
7. 安全設(shè)計(jì)：系統(tǒng)具有限位裝置、急停按鈕等安全保護(hù)裝置，配有故障警報(bào)裝置，保障操作安全性。停機(jī)、故障、離線等情況不影響系統(tǒng)穩(wěn)定性，保障意外狀態(tài)下平穩(wěn)運(yùn)行；
8. 數(shù)據(jù)安全：數(shù)據(jù)采用安全傳輸模式，儲(chǔ)存空間無限擴(kuò)容，保障用戶需求的同時(shí)保障數(shù)據(jù)安全；
9. 定制化設(shè)計(jì)：可配合用戶實(shí)驗(yàn)開展需求設(shè)計(jì)，根據(jù)不同作物定制化不同實(shí)驗(yàn)檢測(cè)方案，定制化軟件開發(fā)，所有軟件保證永久更新升級(jí)。

?

技術(shù)參數(shù)

（1）無人車移動(dòng)單元

1. 測(cè)量高度：0~1.5m，可根據(jù)用戶情況定制化設(shè)計(jì)
2. 可搭載傳感器：包括可見光相機(jī)、高光譜相機(jī)、紅外相機(jī)、激光雷達(dá)，根據(jù)需求配置
3. 行駛精度：±5cm
4. 田間檢測(cè)速度：0-1m/s
5. 續(xù)航時(shí)間：全時(shí)作業(yè)續(xù)航時(shí)間≥5小時(shí)

（2）可見光成像單元

1. 傳感器類型：全彩高分辨率RGB工業(yè)相機(jī)
2. 每區(qū)域拍攝圖像幀數(shù)：1（可定制）
3. 測(cè)量參數(shù)：包含作物總面積、綠葉面積、綠葉面積占比、分形維數(shù)、內(nèi)接矩面積、內(nèi)接矩寬度、高度、周長(zhǎng)面積比、總面積最小內(nèi)接矩面積比、凸包面積、可見葉片邊緣長(zhǎng)度、作物持綠特性、卷葉程度、枯死葉比例、植株緊湊度、植株伸展度、株型分散度等

（3）高光譜成像單元

1. 成像波長(zhǎng)范圍：400-1000nm
2. 光譜分辨率：5nm（均值）
3. 測(cè)量參數(shù)：計(jì)算植物光譜特征曲線，以及光譜指數(shù)如NDVI、GVI等三十個(gè)常用植被指數(shù)，葉綠素含量、冠層氮含量等生物學(xué)參數(shù)的分析

（4）多光譜成像單元

1. 成像波長(zhǎng)：藍(lán)光（中心波長(zhǎng)475nm）、綠光（中心波長(zhǎng)560nm）、紅光（中心波長(zhǎng)668nm）、紅邊（中心波長(zhǎng)717nm）、近紅外波段（中心波長(zhǎng)840nm）

（5）激光雷達(dá)單元

1. 激光等級(jí)：一級(jí)安全激光
2. 測(cè)距范圍：1~20m
3. 采集視場(chǎng)角：水平360°，垂直300°
4. 測(cè)量精度：<3mm@1m
5. 控制操作：大尺寸電阻觸摸屏、WIFI無線遙控操作
6. 測(cè)量參數(shù)：株高、葉面積、葉面積指數(shù)、投影面積、植物群冠層覆蓋度、植物群冠層高度均值、植物群冠層幅長(zhǎng)均值、植物群冠層幅寬均值、葉面積密度等

紅外熱成像單元

1. 測(cè)溫范圍：（可選）：-40至+150℃，+100至+650℃，+300至+2000℃
2. 測(cè)溫精度：±2℃或讀數(shù)的±2%
3. 分辨率：640 x 480pixel
4. 焦距：6mm或類似
5. 熱靈敏度/NETD：<0.05℃@+30℃/50mK
6. 空間分辨率（IFOV）：68mrad
7. 探測(cè)器像素間距：17μm
8. 探測(cè)時(shí)間常數(shù)：典型值8ms
9. 測(cè)量參數(shù)：可計(jì)算植株平均溫度、最高溫度、最低溫度，可形成溫度分布圖、區(qū)域溫度分析

龍門自動(dòng)化傳送單元+多維傳感融合圖像成像單元+邊緣計(jì)算與解析單元+數(shù)據(jù)管理單元

功能特點(diǎn)：

適用于各種的田間環(huán)境和溫室環(huán)境；

基于Sensor-to-Plant檢測(cè)模式，保證作物的原位狀態(tài)不變；

成像環(huán)境穩(wěn)定，保障圖像采集過程不受外部環(huán)境變化影響；

采用激光條碼精準(zhǔn)定位；

集成可見光、高光譜、激光雷達(dá)等多類型成像單元，自動(dòng)化采集；

系統(tǒng)控制、數(shù)據(jù)采集與解析一體化軟件設(shè)計(jì)，操作簡(jiǎn)單，流程高效；

可應(yīng)用于植物突變體篩選、遺傳育種、植物抗逆生理、植物病理、種質(zhì)資源鑒定、功能基因組挖掘等領(lǐng)域。

技術(shù)參數(shù)：

平臺(tái)環(huán)境控制：平臺(tái)配置制冷系統(tǒng)及室外光環(huán)境系統(tǒng)；

控制維度：成像單元可三維移動(dòng)，精準(zhǔn)定點(diǎn)尋址測(cè)量小區(qū)；

成像單元：可見光二維成像、激光雷達(dá)、高光譜成像、熱紅外成像等。

具備信號(hào)干擾保護(hù)，故障保護(hù)，低電壓自動(dòng)保護(hù)，一鍵自動(dòng)返航降落功能；

可選配RGB成像模塊、多光譜成像模塊、高光譜成像模塊、紅外熱成像模塊等；

內(nèi)置強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理算法，實(shí)時(shí)分析植物生長(zhǎng)狀態(tài)、健康狀況以及病蟲害情況，提供精準(zhǔn)的農(nóng)作物表型信息；

用戶友好的操作界面，支持遠(yuǎn)程控制和自動(dòng)飛行路徑規(guī)劃，簡(jiǎn)化操作流程，提高工作效率；

適用于作物育種、病害檢測(cè)、產(chǎn)量預(yù)測(cè)等多種農(nóng)業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，助力農(nóng)業(yè)科研和生產(chǎn)管理；

可適用于植物穗、芽、果實(shí)等器官識(shí)別；

可適用于植物出苗監(jiān)測(cè)、苗情監(jiān)測(cè)、生育期識(shí)別；

可適用于植物生長(zhǎng)過程可視化動(dòng)態(tài)記錄，分析植物長(zhǎng)勢(shì)變化；

可適用于植物營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)分析，助力水肥管理；

可適用于植物病蟲害監(jiān)測(cè)，助力綠色防控。

技術(shù)參數(shù)：

自主飛行：支持預(yù)設(shè)航線飛行和自主避障功能；

多點(diǎn)飛行任務(wù)：支持多點(diǎn)自動(dòng)飛行和數(shù)據(jù)采集；

數(shù)據(jù)同步：實(shí)時(shí)同步到云端平臺(tái)，支持多終端訪問；

成像單元：可見光成像、高光譜成像、多光譜成像、熱紅外成像；

無人車式表型平臺(tái)可進(jìn)行田間或溫室內(nèi)場(chǎng)景下的地栽和盆栽作物高通量表型參數(shù)的采集與應(yīng)用，適應(yīng)田間環(huán)境、作物栽培要求、用戶實(shí)驗(yàn)要求以及作物生理要求，可用于實(shí)驗(yàn)應(yīng)用中的生長(zhǎng)研究、逆境響應(yīng)、病害研究等多種場(chǎng)景。

系統(tǒng)組成

1. 無人車移動(dòng)單元：采用輪式無人車，包含多功能成像單元、北斗定位系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等，無人車具備自主避障的能力，實(shí)現(xiàn)采集路線的自主巡航，可搭載成像傳感器進(jìn)行作物掃描成像，同時(shí)進(jìn)行信息采集上傳。
2. 多維傳感融合圖像成像單元：包含可見光成像、激光雷達(dá)成像、高光譜成像、紅外熱成像模塊。各成像模塊均支持獨(dú)立或組合工作，并配有專業(yè)表型軟件進(jìn)行采集成像和解析。支持成像模塊擴(kuò)展。
3. 邊緣計(jì)算與解析單元：平臺(tái)采用全自研算法，可對(duì)多種常見植物的冠層信息、長(zhǎng)勢(shì)信息、營(yíng)養(yǎng)信息進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)客戶需求，各模塊支持設(shè)計(jì)定制關(guān)聯(lián)模型，支持對(duì)特定類型脅迫響應(yīng)程度或病害等級(jí)進(jìn)行具體分析。
4. 數(shù)據(jù)管理單元：配備專業(yè)分析軟件，支持用戶通過自建實(shí)驗(yàn)工程，對(duì)不同成像單元進(jìn)行數(shù)據(jù)采集成像，圖像分析，圖像處理，數(shù)據(jù)查看、數(shù)據(jù)導(dǎo)出等，也可根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)課題、實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行整個(gè)實(shí)驗(yàn)周期數(shù)據(jù)管理。

成像單元模塊：

可配置可見光成像、激光雷達(dá)成像、高光譜成像、紅外熱成像等多種類型的成像模塊。模塊支持定制化選配。

1. 可見光成像模塊：主要分析作物顏色、形態(tài)及紋理參數(shù)，包含作物總面積、綠葉面積占比、可見葉片邊緣長(zhǎng)度、作物持綠特性、卷葉程度、枯死葉比例、植株緊湊度、植株伸展度、株型分散度等。
2. 激光雷達(dá)成像單元：獲取高精度植物點(diǎn)云，基于算法生成植物的高精度三維模型，精確測(cè)量作物的高度、冠幅等生長(zhǎng)參數(shù)；分析植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)，如葉片分布、枝條形態(tài)，可以用于監(jiān)測(cè)植物在不同生育期的動(dòng)態(tài)變化。
3. 高光譜/多光譜成像單元：基于多個(gè)波段的植物光譜反射信息，可實(shí)現(xiàn)植物NDVI等植被指數(shù)的獲取，通過不同光譜波段數(shù)據(jù)分析植物健康狀況，評(píng)估養(yǎng)分狀態(tài)；用于解析植物組分含量變化、營(yíng)養(yǎng)狀況以及生長(zhǎng)狀況。
4. 紅外熱成像單元：檢測(cè)植物表面的溫度分布，可實(shí)現(xiàn)識(shí)別缺水或過水等生理狀態(tài)，識(shí)別病蟲害或脅迫反應(yīng)，并通過智能算法推測(cè)植物的蒸騰作用強(qiáng)度。評(píng)估植物對(duì)不同環(huán)境條件的響應(yīng)。

功能特點(diǎn)

1. 高度集成：高度集成控制與成像技術(shù)，高度集成可見光成像、高光譜成像單元的采集與分析，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)、高通量對(duì)植物成像解析；
2. 自動(dòng)化移動(dòng)系統(tǒng)：系統(tǒng)采用全自動(dòng)移動(dòng)裝置，可前后左右掉頭移動(dòng)，配備智能化圖像采集模塊，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)全程自動(dòng)化運(yùn)行，減少人工操作誤差；
3. 自動(dòng)化參數(shù)解析：系統(tǒng)自動(dòng)內(nèi)置作物解析模型算法，根據(jù)可見光、高光譜等模塊直接自動(dòng)解析多項(xiàng)作物表型參數(shù)和生理參數(shù)；
4. 配備數(shù)據(jù)采集與分析軟件：集成多種光學(xué)傳感器采集接口，可在軟件上操作系統(tǒng)進(jìn)行全自動(dòng)運(yùn)行和各成像單元的采集與分析，分析結(jié)果自動(dòng)儲(chǔ)存到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；
5. 數(shù)據(jù)展示分析：支持對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析展示，如可根據(jù)時(shí)間序列圖進(jìn)行柱狀圖、曲線圖、散點(diǎn)圖等進(jìn)行展示，便于直觀感知數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)和進(jìn)一步挖掘。
6. 靈活配置：系統(tǒng)支持多維度傳感模塊，多類型成像傳感器類型支持自定義選配；
7. 安全設(shè)計(jì)：系統(tǒng)具有限位裝置、急停按鈕等安全保護(hù)裝置，配有故障警報(bào)裝置，保障操作安全性。停機(jī)、故障、離線等情況不影響系統(tǒng)穩(wěn)定性，保障意外狀態(tài)下平穩(wěn)運(yùn)行；
8. 數(shù)據(jù)安全：數(shù)據(jù)采用安全傳輸模式，儲(chǔ)存空間無限擴(kuò)容，保障用戶需求的同時(shí)保障數(shù)據(jù)安全；
9. 定制化設(shè)計(jì)：可配合用戶實(shí)驗(yàn)開展需求設(shè)計(jì)，根據(jù)不同作物定制化不同實(shí)驗(yàn)檢測(cè)方案，定制化軟件開發(fā)，所有軟件保證永久更新升級(jí)。

技術(shù)參數(shù)

（1）無人車移動(dòng)單元

1. 測(cè)量高度：0~1.5m，可根據(jù)用戶情況定制化設(shè)計(jì)
2. 可搭載傳感器：包括可見光相機(jī)、高光譜相機(jī)、紅外相機(jī)、激光雷達(dá)等
3. 行駛精度：±5cm
4. 田間檢測(cè)速度：0-1m/s
5. 續(xù)航時(shí)間：全時(shí)作業(yè)續(xù)航時(shí)間≥5小時(shí)

（2）可見光成像單元

1. 傳感器類型：全彩高分辨率RGB工業(yè)相機(jī)
2. 每區(qū)域拍攝圖像幀數(shù)：1（可定制）
3. 測(cè)量參數(shù)：包含作物總面積、綠葉面積、綠葉面積占比、分形維數(shù)、內(nèi)接矩面積、內(nèi)接矩寬度、高度、周長(zhǎng)面積比、總面積最小內(nèi)接矩面積比、凸包面積、可見葉片邊緣長(zhǎng)度、作物持綠特性、卷葉程度、枯死葉比例、植株緊湊度、植株伸展度、株型分散度等

（3）高光譜成像單元

1. 成像波長(zhǎng)范圍：400-1000nm
2. 光譜分辨率：5nm（均值）
3. 測(cè)量參數(shù)：計(jì)算植物冠層光譜特征曲線，以及光譜指數(shù)如NDVI、GVI等三十個(gè)常用植被指數(shù)，葉綠素含量、冠層氮含量等生物學(xué)參數(shù)的分析，

（4）多光譜成像單元

1. 成像波長(zhǎng)：藍(lán)光（中心波長(zhǎng)475nm）、綠光（中心波長(zhǎng)560nm）、紅光（中心波長(zhǎng)668nm）、紅邊（中心波長(zhǎng)717nm）、近紅外波段（中心波長(zhǎng)840nm）

（5）激光雷達(dá)單元

1. 激光等級(jí)：一級(jí)安全激光
2. 測(cè)距范圍：1~20m
3. 采集視場(chǎng)角：水平360°，垂直300°
4. 測(cè)量精度：<3mm@1m
5. 控制操作：大尺寸電阻觸摸屏、WIFI無線遙控操作
6. 測(cè)量參數(shù)：株高、葉面積、葉面積指數(shù)、投影面積、植物群冠層覆蓋度、植物群冠層高度均值、植物群冠層幅長(zhǎng)均值、植物群冠層幅寬均值、葉面積密度等

（6）紅外熱成像單元

1. 測(cè)溫范圍：（可選）：-40至+150℃，+100至+650℃，+300至+2000℃
2. 測(cè)溫精度：±2℃或讀數(shù)的±2%
3. 分辨率：640 x 480pixel
4. 焦距：6mm
5. 熱靈敏度/NETD：<0.05℃@+30℃/50mK
6. 空間分辨率（IFOV）：68mrad
7. 探測(cè)器像素間距：17μm
8. 探測(cè)時(shí)間常數(shù)：典型值8ms
9. 測(cè)量參數(shù)：可計(jì)算冠層平均溫度、最高溫度、最低溫度，可形成溫度分布圖、區(qū)域溫度分析

實(shí)時(shí)作物表型監(jiān)測(cè)：可實(shí)現(xiàn)全天候?qū)崟r(shí)采集，無需專人值守；

全方位環(huán)境測(cè)量：空氣溫濕度、光合有效輻射、降水量、風(fēng)速風(fēng)向、土壤溫濕鹽等；

具有多光譜觀測(cè)功能：主要用于植被物候監(jiān)測(cè)。它可以獲取植被時(shí)間序列上的多光譜圖像，提取關(guān)鍵參數(shù)NDVI、GNDVI、LCI、NDRE、OSAVI等指標(biāo)。

大規(guī)模性狀集中分析：設(shè)備自帶管理云平臺(tái)，用戶在云平臺(tái)進(jìn)行批量式的性狀分析；

可多維度數(shù)據(jù)分析：軟件平臺(tái)可結(jié)合歷史數(shù)據(jù)及周邊數(shù)據(jù)進(jìn)行作物需水分析、根系分析、墑情趨勢(shì)預(yù)測(cè)等；

靈活布點(diǎn)：適用于溫室、田間等各種場(chǎng)景，探究遺傳背景、外顯特征與環(huán)境之間的相互作用；

應(yīng)用領(lǐng)域廣泛：可作為科研單位、高等院校做作物育種、植物表型組學(xué)、病蟲害防控、農(nóng)藥篩選等科研和實(shí)踐的高效工具。

技術(shù)參數(shù)：

多合一傳感器：集成式防腐傳感器、安裝方便；

GPS定位：自動(dòng)獲取海拔參數(shù)和GPS坐標(biāo)信息，防盜防位移；

聯(lián)網(wǎng)功能：可通過APP與web端遠(yuǎn)程控制、查看數(shù)據(jù)信息及設(shè)備狀態(tài)；

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：云端永久保存；

數(shù)據(jù)管理多樣化：可查看實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)、批量分析、批量傳輸、儲(chǔ)存、展示等。