DOI：10.3969/j.issn.1672-3872.2025.06.004
基金项目：江苏省高等学校基础科学（自然科学）研究面上项目“面向复杂场景的农业害虫目标检测算法优化研究”（24KJB510045）；2022年度泰州市“凤城英才计划”青年科技人才托举工程（泰科协发〔2022〕64号）；江苏农牧科技职业学院校级科研项目“基于机器视觉的田间杂草精准施药装备研发”（NSF2023ZR12）
作 者：于 虹1 ，李永波2 ，王可楠1 ，姜炎旭1
（1. 江苏农牧科技职业学院农业工程学院，江苏 泰州 225300；2. 泰州职业技术学院智能制造学院，江苏 泰州 225300）
摘 要：【目的】解决除草剂过量使用的问题，实现杂草的精准识别定位以及除草剂的准确定量喷洒。【方法】研究设计了一种智能田间除草机器人。该机器人由导航系统、动力系统、移动平台、视觉系统、控制系统、除草系统六大部分组成。导航系统运用视觉导航技术与往返式路径规划实现导航和路径规划，在系统中引入模糊算法提高移动精度；视觉系统通过摄像头实时采集田间图像数据，通过在YOLOv5图像识别算法中引入CBAM注意力机制模块和Ghost轻量化特征融合网络提升模型性能，实现对田间杂草的高效识别与分类；视觉系统将识别到的杂草信号传递给控制系统，由控制系统完成对杂草位置的计算，实现对杂草的定位；完成定位后，控制系统将控制除草系统实现除草剂的精准喷洒；在能源选择上，为提升除草机器人的适用性，选择电能作为设备动力来源，并增加了太阳能电池板为系统辅助供电。【结果】该除草机器人可自主规划路径和导航，实现对田间杂草的准确识别、分类、定位及精准施药。【结论】该设备为田间精准喷药除草提供了可行方案，为农业产业智慧化、绿色化、可持续化发展提供了技术支持，对保障粮食安全具有重要意义。
关键词：杂草；除草机器人；模糊控制；卷积神经网络；精准施药
引文信息：[1]于虹，李永波，王可楠，等.智能田间除草机器人的设计与研究[J].南方农机，2025，56(6)：14-17.
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