科研设施

一、 农业航空遥感实验室

本实验室主要是研究基于微小型无人机的农业航空遥感图像采集系统的构建、遥感图像处理及农情分析。拟招标采购3架微小型多旋翼无人机(包括四旋翼自主飞行无人机1架)、多光谱相机ADC Lite、HberW6-3便携式超声波微型自动气象站、手持式地物光谱仪HH2、UHD185机载高光谱成像光谱仪及遥感影像分析软件等多种软硬件设备。

 二、 精准农业航空系统仿生实验室

 三、精准农业航空流体传动与控制实验室

本实验室主要致力于农业航空喷施装备、工程机械、特种车辆液力与液压系统集成设计及智能化、模块化和网络化解决方案。实验室拥有先进的流体传动测试仪器设备:3KW、11KW变量/定量泵站;常规液压控制阀、比例控制阀;测试用传感器(压力、流量、温度、倾角);电气测控单元(PLC、直流电源);固定/移动数据采集系统;膜片式/离心式液力喷施系统。实验室可完成用于航空喷施元件液泵、控制阀、喷头等特性测试;电液比例阀控制的执行机构(缸、马达)负载特性测试、电液比例阀性能参数静动态特性测试、PLC控制器控制策略鲁棒性分析验证、控制系统集成仿真等试验项目。可为相关科研项目开展、技术开发,创新型实验教学提供可靠保证。

研究方向

(1)农用载人机喷洒(雾)系统集成设计及优化;

(2)喷杆系统比例控制技术、基于环境影响的负荷传感喷施技术;

(3)农用载人飞机风动储能与喷施技术;

(4)非公路车辆电液比例控制系统集成设计及优化。

本实验室承担项目一览:

(1)可拚接式多轴平板车电液比例控制转向系统;

(2)自行式粉碎机电液比例控制系统;

(3)火箭发射车电液比例调平系统研制;

(4)绞吸式挖泥船电液比例控制系统研制;

(5)可折叠式免耕玉米播种机液压控制系统;

(6)大型喷杆式喷雾机喷杆液压系统设计及优化;

(7)电液比例控制的拖拉机提升器系统研究;

(8)2立方智能井下铲运机电液控制系统;

(9)微型多功能装载机电液控制系统。

测试实验掠影

(1)实验条件

(2)现场测试

(3)电液系统集成

四、精准农业航空大数据应用实验室

实验室建设主要侧重于培养学生动手实践能力和提升技术开发能力的智能电子产品开发平台设备、测试仪器为主。实验室内购置了高档物联网专用分析仪器仪器设备、高档频谱分析仪和双通道示波器、专用物联网综合实验箱和综合试验台,建设了私有云服务器平台、万兆光纤以太网和双频千兆WIFI高性能网络平台、创新实践平台、数据中心信息处理平台、嵌入式智能硬件综合开发平台。

其中,嵌入式开发平台涵盖专用无线SoC芯片、Arduino、Cortex M0/M0+/M3/A8、AVR、MSP430、STM8等硬件开发工具,侧重于低功耗WSN的信息处理和无线通信开发,包含最新常用嵌入式软件系统开发平台;无线网络平台包含主流的WIFI、ZigBee、蓝牙、RFID、通用2.4G,并配备3G/4G移动网络接口设备;WSN的开发平台侧重于利用先进的微机电、微无线通信技术,设计微体积、长寿命的低功耗传感器节点;信息处理平台则着重于光学、图像和视频信息的采集、传输和识别处理技术,包含最新主流的光学、图像视频处理及监控设备;创新实验综合展示平台用于演示最新物联网科技成果,通过自组网扩展二次开发可以不断提升展示平台的节点容量和功能,学生在学习和课程实践中能够不断地提高认识,也能得到充足的实践锻炼机会,进一步扩展能够平台功能和增强演示效果。

信息处理平台则着重于光学、图像和视频信息的采集、传输和识别处理技术,包含最新主流的光学、图像视频处理设备;创新实验集成图像识别、手势控制、脑电波识别、机器人、六轴飞行器等综合展示平台用于演示最新物联网科技成果。

 五、精准农业航空创新实验室

目前实验室共有包括教师、研究生、本科生在内的16人,实验室成员主要来自农工学院、机械学院、电气学院和交通学院,拥有相关的专业知识和技能,并且具有丰富的航模制作和飞行经验。

前期我们主要以参加各类创新竞赛为主,多次参加省内举办的航空航天模型锦标赛并取得了优异的成绩。在今年的暑假,我们组成山东理工大学航模队代表学校参加了中国国际飞行器设计挑战赛,此次比赛有来自北航、南航、西工大、北理工、哈工大、上海交大、西安交大、浙大、厦大等全国100所高校的近2000名运动员参与8个项目的角逐,我校航模队在首次参赛的情况下就取得了二等奖三项、三等奖一项的佳绩。

中国国际飞行器设计挑战赛暨科研类航空航天模型锦标赛(以下简称CADC)始于2004年,经过十余年的发展已经成为与美国举办的世界大学生航空设计大赛、欧洲大学生载重飞机设计大赛并列为世界高校科研类飞行器设计赛三大赛事。并且CADC是这几个竞赛中参与人数最多、竞赛难度最大、竞赛项目最多、竞争最激烈、含金量最高的飞行器设计挑战赛事。参加挑战赛有助于学生提升自身竞赛水平,同时进一步挖掘、拓展高校学生科技创新能力,能切实提高学生学习的兴趣,让学生在系统的实践环节过程中树立学习目标,增加学习动力。

我们主要参加了电动滑翔机的比赛,经过在风雨中两天的角逐,最终王凡杰、朱贺机组获得二等奖两项,续航、林宇鹏机组获得二等奖、三等奖各一项,并取得团体十三名的好成绩。

目前实验室共有直升机两台、电动滑翔机四架,通过参加科技竞赛可以提高我们的飞行水平和设计制作水平,对以后我们参与到各项农用无人机的实验中有着巨大的帮助,我们可以通过在比赛中锻炼出的技能,参与到无人机的结构与飞控的设计中,并且我们可以承担无人机的试飞与调试任务。

后续实验室的发展方向主要是以竞赛促科研,我们会积极参加中国国际飞行器设计挑战赛和中航工业杯无人机大赛等各类科技创新竞赛,通过这些科技竞赛打造一支高水平的科研队伍,为以后农用无人机的研发做好基础。并且参加竞赛可以让更多的同学参与进来,可以让他们在本科阶段就能接触到一些科研任务,对于学生的成长也有巨大的促进作用。


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