[0146] 其中,表示方向修正因子,αmax表示方向修正因子的上界,粒子i在第t次迭代時的位置, 表示粒子k在第t次迭代時的位置,||·||2表示歐式距離,N表示粒子的數(shù)量。
[0147] 在本實施例中,將商品率、庫存量和能耗等多個關(guān)鍵指標(biāo)作為優(yōu)化目標(biāo),構(gòu)建多目標(biāo)優(yōu)化模型,使得環(huán)境參數(shù)的調(diào)整能夠平衡各目標(biāo)之間的利弊關(guān)系,達(dá)到全局最優(yōu)。引入智能變異和智能交叉操作符,自適應(yīng)調(diào)整多目標(biāo)優(yōu)化算法參數(shù),提高了算法的搜索能力和收斂速度,增強了系統(tǒng)的智能化水平。將農(nóng)業(yè)專家知識和實踐經(jīng)驗引入決策過程,結(jié)合定量的目標(biāo)權(quán)重和模糊決策規(guī)則,對最優(yōu)解集進(jìn)行評價和排序,使決策更加科學(xué)合理。將優(yōu)化得到的環(huán)境參數(shù)調(diào)優(yōu)方案應(yīng)用到實際控制環(huán)節(jié),形成了基于多目標(biāo)優(yōu)化和智能決策的環(huán)境參數(shù)閉環(huán)調(diào)節(jié)機制,實現(xiàn)了控制策略的自動生成和動態(tài)優(yōu)化調(diào)整,提升了整個系統(tǒng)的智能化和自適應(yīng)性。
[0148] 在另一種可選的實施例中,
[0149] 在大棚內(nèi)完成農(nóng)產(chǎn)品的采收作業(yè)后,采收的農(nóng)產(chǎn)品被自動轉(zhuǎn)移到封閉廊道內(nèi)。在農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)入廊道的入口處,設(shè)置射頻識別(RFID)標(biāo)簽讀寫設(shè)備,對每一個裝載農(nóng)產(chǎn)品的采收箱進(jìn)行唯一標(biāo)識,并將采收箱的相關(guān)信息(如采收時間、采收人員、品種等)寫入RFID標(biāo)簽中。采收箱在廊道內(nèi)移動的過程中,沿線部署的RFID讀取設(shè)備可持續(xù)跟蹤采收箱的位置和流向,實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品的全程可追溯管理。
[0150] 在廊道內(nèi)部,利用計算機視覺和圖像識別技術(shù),對采收箱內(nèi)的農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行品種識別和質(zhì)量分級。通過訓(xùn)練卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等深度學(xué)習(xí)模型,對農(nóng)產(chǎn)品的外觀特征、色澤、大小等進(jìn)行提取和分析,自動判別農(nóng)產(chǎn)品的品種類別和等級,為后續(xù)分揀和包裝提供依據(jù)。同時,通過與RFID標(biāo)簽信息的關(guān)聯(lián),可以對每一批農(nóng)產(chǎn)品的品種、數(shù)量和質(zhì)量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計和記錄。
[0151] 為了確保農(nóng)產(chǎn)品的新鮮度和品質(zhì),在廊道內(nèi)設(shè)置智能稱重和計數(shù)設(shè)備,對采收箱內(nèi)的農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行精確計量。采用高精度電子秤和視覺計數(shù)算法,自動獲取農(nóng)產(chǎn)品的重量和數(shù)量信息,并將數(shù)據(jù)上傳至中央管理系統(tǒng),便于庫存管理和產(chǎn)銷決策。稱重計數(shù)設(shè)備與RFID標(biāo)簽讀寫設(shè)備協(xié)同工作,實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的實時采集和更新。
[0152] 在廊道的不同區(qū)域,部署環(huán)境監(jiān)測傳感器和控制設(shè)備,對溫度、濕度、氣體濃度等參數(shù)進(jìn)行實時監(jiān)控,并根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品的保鮮需求,動態(tài)調(diào)節(jié)廊道內(nèi)的環(huán)境條件。通過建立農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)與環(huán)境因子之間的數(shù)學(xué)模型,預(yù)測農(nóng)產(chǎn)品在不同環(huán)境下的品質(zhì)變化趨勢,并據(jù)此優(yōu)化調(diào)控策略,使農(nóng)產(chǎn)品在廊道內(nèi)始終處于最佳保鮮狀態(tài)。
[0153] 針對不同類型和品質(zhì)等級的農(nóng)產(chǎn)品,在廊道內(nèi)劃分專門的保鮮處理分區(qū)。每個分區(qū)配備相應(yīng)的預(yù)冷設(shè)備和控制系統(tǒng),根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品的最佳貯藏溫度和冷卻速率,實施精準(zhǔn)的預(yù)冷處理,使農(nóng)產(chǎn)品在入庫前達(dá)到理想的初始溫度,延長貨架期和保質(zhì)期。預(yù)冷處理過程中,通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)實時采集農(nóng)產(chǎn)品的核心溫度數(shù)據(jù),并結(jié)合熱力學(xué)模型和智能算法,對預(yù)冷曲線進(jìn)行擬合和優(yōu)化,提高預(yù)冷效率和能源利用率。
[0154] 在廊道的末端,設(shè)置自動分揀和包裝設(shè)備,根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品的品種、等級和目標(biāo)市場,將其分揀到不同的包裝線上。分揀設(shè)備通過RFID標(biāo)簽識別和機器視覺技術(shù),準(zhǔn)確識別每個采收箱的屬性和內(nèi)容物,并結(jié)合訂單信息和庫存狀況,智能規(guī)劃分揀路線和先后順序。包裝線上,采用自動化包裝機和智能打碼設(shè)備,對農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行快速、規(guī)范化的包裝和標(biāo)識,提高商品化處理效率和產(chǎn)品品質(zhì)。
[0155] 最后,對分揀包裝后的農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行智能調(diào)度和配送。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和地理信息系統(tǒng),實時監(jiān)控農(nóng)產(chǎn)品的位置和狀態(tài),優(yōu)化運輸路線和調(diào)度策略,最小化運輸過程中的時間和能耗成本,確保農(nóng)產(chǎn)品及時、安全地送達(dá)目標(biāo)市場和客戶手中。
[0156] 在本實施例中,通過結(jié)合自動識別、智能處理和精準(zhǔn)控制技術(shù)的協(xié)同應(yīng)用,廊道封閉采收自動識別方法能夠顯著提升農(nóng)產(chǎn)品采后處理的效率、質(zhì)量和可追溯性,減少人工操作和管理風(fēng)險,為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的智能化發(fā)展提供有力支撐。隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等前沿技術(shù)的不斷進(jìn)步,該方法還將在智能感知、決策優(yōu)化、遠(yuǎn)程診斷等方面不斷拓展和深化,推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向更加智慧化、精細(xì)化和高質(zhì)高效的方向邁進(jìn)。
[0157] 圖2為本發(fā)明實施例廊道封閉采收自動識別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖2所示,所述系統(tǒng)包括:
[0158] 第一單元,用于獲取廊道封閉區(qū)域內(nèi)的環(huán)境參數(shù),所述環(huán)境參數(shù)包括溫度、濕度和二氧化碳濃度,根據(jù)預(yù)設(shè)的植物生長模型,結(jié)合所述環(huán)境參數(shù),計算廊道內(nèi)植物的生長狀況,得到植物生長數(shù)據(jù);同時實時獲取廊道內(nèi)植物的圖像并進(jìn)行分割處理,得到植物區(qū)域圖像,提取植物區(qū)域圖像的顏色、紋理和形狀特征,輸入至預(yù)先訓(xùn)練的狀態(tài)識別模型中,識別植物的成熟度,得到植物成熟度數(shù)據(jù);