KFU. Card publication. Программно-аппаратный комплекс сегментации препятствий с архитектурной U-Net для автономной сельскохозяйственной техники

- RUS
- 中文
- ES

ПРОГРАММНО-АППАРАТНЫЙ КОМПЛЕКС СЕГМЕНТАЦИИ ПРЕПЯТСТВИЙ С АРХИТЕКТУРНОЙ U-NET ДЛЯ АВТОНОМНОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ

Form of presentation

Articles in Russian journals and collections

Year of publication

2023

Язык

русский

Authors, employees of KFU

Galiullin Iskander Gayazovich, author

Egorchev Anton Aleksandrovich, author

Chikrin Dmitriy Evgenevich, author

Bibliographic description in the original language

Galiullin I.G., Chikrin D.E., Egorchev A.A., Sabirov R.F. Programmno-apparatnyy kompleks segmentacii prepyatstviy s arkhitekturnoy U-Net dlya avtonomnoy selskokhozyaystvennoy tekhniki // Izvestiya YuFU. Tekhnicheskie nauki - 2023. - №3. - C. 46-55

Annotation

Сельское хозяйство играет фундаментальную роль в обеспечении продовольственной безопасности и удовлетворении потребностей населения в пищевых продуктах. Оптимизация производства сельскохозяйственных культур и повышение эффективности работы являются неотъемлемыми задачами для современного сельского хозяйства. В связи с этим все больше внимания уделяется разработке и применению автономных сельскохозяйственных технических систем, способных автоматизировать и оптимизировать различные производственные процессы. Однако эффективность автономных систем ограничивается недостаточным развитием систем обнаружения препятствий и алгоритмов принятия решений. Когда машинно-тракторные агрегаты и другие самоходные машины сталкиваются с препятствиями на своем пути, точное и быстрое распознавание этих препятствий играет решающую роль в принятии соответствующих решений для избежания аварийных ситуаций. В данной статье представлен программно-аппаратный комплекс сегментации препятствий с использованием архитектуры U-Net, разработанный с целью преодоления данных ограничений в автономных сельскохозяйственных технических системах. Архитектура U-Net известна своей способностью к высокоточному распознаванию объектов на изображениях, что делает ее привлекательным выбором для систем машинного зрения в условиях сельского хозяйства. Представленный комплекс обладает высокой производительностью и позволяет проводить сегментацию препятствий типа столб, дерево и кустарниковая растительность в режиме реального времени во время движения машинно-тракторных агрегатов по заданной траектории. Это обеспечивает точное принятие решений и избежание аварийных ситуаций, что существенно повышает эффективность и безопасность работы автономных систем в условиях сельскохозяйственного производства. Проведенные испытания подтвердили эффективность и применимость разработанных решений в реальных сельскохозяйственных условиях. Представленный в статье программно-аппаратный комплекс сегментации препятствий с архитектурой U-Net открывает новые возможности для автономной сельскохозяйственной техники и способствует повышению производительности и эффективности сельского хозяйства. Это важный шаг в развитии современных технологий сельского хозяйства и содействует применению автономных систем для улучшения сельскохозяйственного производства и повышения продуктивности.

Keywords

Машинно-тракторный агрегат; нейронная сеть; сегментация; распознавание препятствий; алгоритм; система технического зрения; автономный трактор; U-Net.

The name of the journal

Известия ЮФУ. Технические науки

URL

https://izv-tn.tti.sfedu.ru/index.php/izv_tn/article/view/800

Please use this ID to quote from or refer to the card

https://repository.kpfu.ru/eng/?p_id=285736&p_lang=2

Resource files

File name	Size (MB)	Format
Izvestiya__3_233__2023.pdf	13,32	pdf	show / download

Full metadata record

Field DC	Value	Language
dc.contributor.author	Galiullin Iskander Gayazovich	ru_RU
dc.contributor.author	Egorchev Anton Aleksandrovich	ru_RU
dc.contributor.author	Chikrin Dmitriy Evgenevich	ru_RU
dc.date.accessioned	2023-01-01T00:00:00Z	ru_RU
dc.date.available	2023-01-01T00:00:00Z	ru_RU
dc.date.issued	2023	ru_RU
dc.identifier.citation	Галиуллин И.Г., Чикрин Д.Е., Егорчев А.А., Сабиров Р.Ф. Программно-аппаратный комплекс сегментации препятствий с архитектурной U-Net для автономной сельскохозяйственной техники // Известия ЮФУ. Технические науки - 2023. - №3. - C. 46-55	ru_RU
dc.identifier.uri	https://repository.kpfu.ru/eng/?p_id=285736&p_lang=2	ru_RU
dc.description.abstract	Известия ЮФУ. Технические науки	ru_RU
dc.description.abstract	Сельское хозяйство играет фундаментальную роль в обеспечении продовольственной безопасности и удовлетворении потребностей населения в пищевых продуктах. Оптимизация производства сельскохозяйственных культур и повышение эффективности работы являются неотъемлемыми задачами для современного сельского хозяйства. В связи с этим все больше внимания уделяется разработке и применению автономных сельскохозяйственных технических систем, способных автоматизировать и оптимизировать различные производственные процессы. Однако эффективность автономных систем ограничивается недостаточным развитием систем обнаружения препятствий и алгоритмов принятия решений. Когда машинно-тракторные агрегаты и другие самоходные машины сталкиваются с препятствиями на своем пути, точное и быстрое распознавание этих препятствий играет решающую роль в принятии соответствующих решений для избежания аварийных ситуаций. В данной статье представлен программно-аппаратный комплекс сегментации препятствий с использованием архитектуры U-Net, разработанный с целью преодоления данных ограничений в автономных сельскохозяйственных технических системах. Архитектура U-Net известна своей способностью к высокоточному распознаванию объектов на изображениях, что делает ее привлекательным выбором для систем машинного зрения в условиях сельского хозяйства. Представленный комплекс обладает высокой производительностью и позволяет проводить сегментацию препятствий типа столб, дерево и кустарниковая растительность в режиме реального времени во время движения машинно-тракторных агрегатов по заданной траектории. Это обеспечивает точное принятие решений и избежание аварийных ситуаций, что существенно повышает эффективность и безопасность работы автономных систем в условиях сельскохозяйственного производства. Проведенные испытания подтвердили эффективность и применимость разработанных решений в реальных сельскохозяйственных условиях. Представленный в статье программно-аппаратный комплекс сегментации препятствий с архитектурой U-Net открывает новые возможности для автономной сельскохозяйственной техники и способствует повышению производительности и эффективности сельского хозяйства. Это важный шаг в развитии современных технологий сельского хозяйства и содействует применению автономных систем для улучшения сельскохозяйственного производства и повышения продуктивности.	ru_RU
dc.language.iso	ru	ru_RU
dc.subject		ru_RU
dc.title	Программно-аппаратный комплекс сегментации препятствий с архитектурной U-Net для автономной сельскохозяйственной техники	ru_RU
dc.type	Articles in Russian journals and collections	ru_RU