Zastosowanie skanera laserowego LIDAR w technice ochrony roślin

• Autorzy: Godyń A. , Hołownicki R. , Doruchowski G. , Świechowski W.

Warianty tytułu

EN

Putting LIDAR scanning into plant protection spraying technique

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było zweryfikowanie możliwości wykorzystania dwuwymiarowego skanera laserowego LIDAR SICK LMS200 do zbierania trójwymiarowych współrzędnych liczbowych, umożliwiających opisanie przestrzennych cech drzew w sadzie jabłoniowym. Intencją zastosowania takiego skanera w technice ochrony sadów jest zebranie danych liczbowych, umożliwiających sterowanie układem wykonawczym opryskiwacza i lokalne różnicowanie dawki środka ochrony roślin w koronie drzewa. W badaniach laboratoryjnych wykazano, że zalecany w instrukcji obsługi szeregowy port komunikacyjny RS232 ogranicza przepływ danych od LIDAR'u do komputera. Podczas skanowania z prędkością 1 m*s-1 przy zakresie skanowania 100° i rozdzielczości kątowej 1° do komputera przekazywane było 20% danych. Taka ilość danych była wystarczająca do wizualizacji przestrzennej skanowanych drzew w programie STATISTICA 7.0. Prezentowane wyniki stanowią wstępny etap szerszych badań.

EN

A possibility of using the 2-D LIDAR SICK LMS200 laser scanner for collecting threedimensional numerical coordinates enabling to describe spatial features of trees was being verified in an apple orchard. In the plant protection technique of the orchards such a scanner could be used for controlling of the spray discharge and local diversifying the dose of the plant protection product in the crown of the tree. In the laboratory it has been proved that serial port RS232 limits the data flow from LIDAR to PC. For scanning with driving speed 1 m*s-1, scanning range 100° and angular resolution 1° only 20% of the theoretical data generated by the laser scanner were transferred to the PC. That amount of the data was enough for spatial visualization of the trees in STATGRAPHIC 7.0 statistical software. Presented results make a first step in the series of trials.

Słowa kluczowe

PL

skanowanie laserowe; LIDAR; technika ochrony roślin; sad

EN

laser scanning; lidar; spraying technique; orchard

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
• Czasopismo: Inżynieria Rolnicza
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 16, nr 2, t. 1
• Strony: 63--71
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Godyń A.

autor

Hołownicki R.

autor

Doruchowski G.

autor

Świechowski W.

• Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96-100 Skierniewice,

Bibliografia

• Doruchowski G., Hołownicki R., Godyń A. (1998): Effect of spray emission system and air - jet setting on deposit and loss of spray in apple orchard. Journal of Fruit and Ornamental Plant Research, Vol. V, No. 3-4, 145-156.
• Doruchowski G., Swiechowski Holownicki R., Godyń A. (2009): Environmentally-Dependent Application System (EDAS) for safer spray application in fruit growing. Journal of Horticultural Science & Biotechnology (2009) ISAFRUIT Special Issue, 107-112.
• Gil E., Escolà A., Rosell J.R., Planas S., Val L. (2007): Variable Rate Application of Plant Protection Products in Vineyard Using Ultrasonic Sensors. Crop Prot. 2007, 26, 1287-1297.
• Godyń A. (2004): Dystrybucja cieczy opryskowej w sadzie jabłoniowym przy trzech systemach emisji powietrza. Praca doktorska, Instytut sadownictwa i Kwiaciarstwa, Skierniewice, 1-114.
• Godyń A., Doruchowski G., Hołownicki R., Świechowski W. (2005): Spray Distribution in Apple Orchard as Affected by the Primary and the Secondary Deposition. Annual Review of Agricultural Engineering, Vol 4/1, Year 4, 169-178.
• Godyń A., Hołownicki R., Doruchowski G., Świechowski W. (2006): Rozkład cieczy użytkowej w drzewach podczas opryskiwania sadu jabłoniowego. Inżynieria Rolnicza, 2 (77), 331-338.
• Godyń A., Hołownicki R., Doruchowski G., Świechowski W. (2008a): Ocena rozkładu cieczy opryskowej w sadzie jabłoniowym wykonana za pomocą papieru wodno czułego. Inżynieria Rolnicza, 4(102), 299-306.
• Godyń A., Hołownicki R., Doruchowski G., Świechowski W. (2008b): Opryskiwacz dwuwentylatorowy do ochrony sadów - badania laboratoryjne i polowe. Inżynieria Rolnicza, 10(108), 63-72.
• Godyń A., Świechowski W., Hołownicki R., Doruchowski G. (2000): Wpływ stopnia ulistnienia na pokrycie liści jabłoni w czasie opryskiwania. Rocz. AR Poznań CCCXXIII, Ogrod. 31, cz.II, 39-43.
• Goodwin N.R., Coops N.C., Culvenor D.S. (2006): Assessment of Forest Structure with Airborne LiDAR and the Effects of Platform Altitude. Remot. Sens. Environ., 103, 140-152.
• Hołownicki R., Doruchowski G., Godyń A., Świechowski W. (2002): The effect of air jet velocity on spray deposit in apple orchard. Aspects of Applied Biology, 66, 277-284.
• Lee A.C., Lucas R.M. (2007): A LiDAR-Derived Canopy Density Model for Tree Stem and Crown Mapping in Australian Forests. Remot. Sens. Environ., 111, 493-518.
• Tompalski P. (2009): Naziemny skaning laserowy w inwentaryzacji zieleni miejskiej na przykładzie Plant w Krakowie. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, Vol. 20, 2009, 421-431.
• Walklate P.J., Cross J.V., Richardson G.M., Murray R.A., Baker D.E. (2002): Comparison of different spray volume deposition models using LIDAR measurements of apple orchards. Biosystems Engineering, 82(3), 253-267.
• Wężyk P. (2006): Wprowadzenie do Technologii Skaningu Laserowego w Leśnictwie. Roczniki Geomatyki, Vol IV (4), 119-132.
• Instrukcja ... (2006): Instrukcja skanera laserowego LMS 200. SICK AG Waldkirch.