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《人工智能概论》
第三章 人工智能让工作更高效(上)主讲教师:XXX慧农业智能制造智能军事智能安防目录
1PART ONE 智慧农业
智慧农业 智慧农业是按照工业发展理念,充分应用现代信息技术成果,以信息和知识为生产要素,通过互联网、物联网、云计算、大数据、智能装备等现代信息技术与农业深度跨界融合,实现农业生产全过程的信息感知、定量决策、智能控制、精准投入和工厂化生产的全新农业生产方式与农业可视化远程诊断、远程控制、灾害预警等智能管理。
智慧农业我国农业正向知识高度密集型的现代农业发展,相继出现了“有机农业”“生态农 业”“持续农业”“智慧农业”等替代型现代农业,智慧农业的出现为现代农业的发展指明了方向。我国“智慧农业”技术的应用较发达国家要落后20年以上,甚至有些地方还是一片空白。目前我国关于智慧农业的研究应用还处于起步阶段。1.1 智慧农业发展现状
智慧农业1.2 智慧农业的技术原理图 农业病虫害自动监测识别系统框架以农业病虫害自动检测识别系统为例,技术原理主要应用 Matlab 进行害虫图像处理,并将害虫识别算法编译生成动态连接库,然后在Visual studio.Net 平台下进行调用;在 Visual studio.Net 平台中支持向量机进行害虫种类识别,最终完成系统软件的开发。
智慧农业1.3 案例——智慧农业机器人 智能锄草机器人不但可以做到行间的锄草,也可以做到两株苗之间的锄草。这种速度条件下的视觉处理以及整个液压系统的执行是最大的一个难点。在欧洲相对来说已经 用的比较多了,目前国内我们已经开始在黑龙江、北京示范应用,但是还比较少。智能锄草机器人1图 机器人 See& Spray 正在作业
智慧农业1.3 案例——智慧农业机器人果蔬采摘机器人是通过双目识别获得精准的信息,通过视觉 算法判断获熟度和采摘点位。 果蔬采摘机器人2图 采摘机器人正在作业
智慧农业1.3 案例——农业无人系统农业无人机1 农业无人机可以被用来喷洒农药,也可以结合人工智能和空中技术来监测农作物健康。无人机植保主要指搭载先进的传感器设备,根据地形、地貌配备专用药剂对农作物 实施精准、高效的喷药作业,通过人、机、药三维一体达到节水节药的作用。自 2008 年第一架植保无人机在无锡面世以来,我国无人机行业如雨后春笋般发展,主要应用在 土壤湿度监测、农田喷洒、植被覆盖度的监测等方向。图 观察葡萄藤叶的健康状况
智慧农业1.3 案例——农业无人系统 农机自动驾驶指的是利用导航卫星实现农机沿直线作业功能,主要利用角度传感器获取农机偏移数据,利用摄像头获取周围作物生长数据以及利用导航卫星实时定位跟踪 获取车辆信息数据,将获取的数据经过无线网络传输到控制端,在对数据进行分析后, 利用车载计算机显示器实时显示作业情况以及作业进度。农机自动驾驶2图 6-5 农机的自动化作业
智慧农业1.3 案例——农业智能分析1农业数据2适宜种植情况分析3农作物和土壤监测分析4天气预测及评估分析
智慧农业1.4 智慧农业的未来发展更智能的应用农业大数据体系更广泛地使用人工智能和机器人更先进的生产方式
2PART TWO 智能制造
智慧制造 智能制造(Intelligent Manufacturing,IM)是基于新一代信息通信技术与先进制 造技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动各个环节,具有自感知、 自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。
智能制造2.1 智能制造现状中国智能制造行业发展历程智能制造发展需要经历自动化、信息化、互联化、智能化四个阶段。智能制造发展每一阶段都对应着其体系中某一核心环节的成熟。1中国智能制造行业所处阶段自从德国提出了“工业 4.0”战略之后,各国开始大力发展制造业,我国颁布的《智能制造 2025》可以视为中国版本的“工业 4.0”。但是就目前而言,我国制造业所处 阶段仍然较世界发达国家有一定的差距,仍处于“工业 2.0”(电气化)的后期阶段 ,“工 业 3.0”(信息化)还有待进一步普及,“工业 4.0”(智能化)正在尝试尽可能做一些示 范,制造业的自动化和信息化正在逐步布局。2
智能制造2.1 智能制造现状中国智能制造行业发展现状中国智能制造行业市场规模中国智能制造行业市场竞争我国智能制造各细分领域目前的竞争状况
智能制造 智能制造涉及智能产品、智能生产以及智能服务等多个方面及其优化集成。 新一代智能制造的技术机理(人- 信息- 物理系统,HCPS)及系统组成。 新一代智能制造系统最本质的特征是其信息系统增加了认知和学习的功能,不仅具有强大的感知、计算分析与控制能
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