无人车式植物高通量表型采集分析平台（横跨式）是款针对田间与温室环境设计的智能化植物表型采集系统。它以自走式无人车为载体，集成可见光、高光谱、热红外、激光雷达等多种成像技术，集自动巡航、数据采集与分析于一体，实现对植物冠层、长势、营养等表型参数的高通量、无损化测量。适用于遗传育种、植物生理学、植物病理学、生态学、环境科学、植物保护等研究领域。

适用场景：

无人车式植物高通量表型采集分析平台（横跨式）适用于田间或温室内，地表含田垄或田间道的场景。

型号区别：

1、智能自主作业平台

①自主行走与避障：采用RTK+激光SLAM+视觉导航融合技术，具备自主行走与避障能力，适应复杂田间环境。

①智能路线规划：支持在软件端预先规划行驶路线，实现全自动巡航采集。

2、高通量表型采集

（1）集成多种成像单元：平台可配置可见光、高光谱、深度成像（可替代激光雷达）等多种成像单元，满足全方位表型信息获取需求。

（2）测量参数：

①可见光成像：可解析植物宽幅、窄幅、绿色面积占比、黄色面积占比、投影面积、凸包面积、凸包周长、R/G/B颜色分量、RHS比色、平均色相、平均饱和度、平均亮度、平滑度、均匀性、紧实度、偏心率、圆度、相关性、能量等指标

②高光谱成像：可计算植物冠层光谱特征曲线，以及光谱指数如NDVI、GVI等三十个常用植被指数的获取，叶绿素含量、冠层氮含量等生物学参数的分析，用于解析植物组分含量变化、营养状况以及病害发生情况

③红外热成像：可计算冠层平均温度、最高温度、最低温度，可形成温度分布图、区域温度分析。

④深度成像：测量参数：株高、叶面积、叶面积指数、投影面积、植物群冠层覆盖度、植物群冠层高度均值、植物群冠层幅长均值、植物群冠层幅宽均值、叶面积密度等。

⑤激光雷达：测量株高、叶面积、叶面积指数、投影面积、植物群冠层覆盖度、植物群冠层高度均值、植物群冠层幅长均值、植物群冠层幅宽均值、叶面积密度等。

3、全自动数据解析

①软件一体化控制：通过专业软件平台，可集中控制所有成像单元的自动化采集与数据分析存储。

②自动化参数解析：内置多种作物解析模型与算法，根据成像模块自动解析多项作物表型参数和生理参数。

③数据可视化分析：支持按时间序列展示图表统计，直观呈现数据变化趋势，辅助深度数据挖掘。

4、安全有保障

①安全防护设计：集成限位装置、急停按钮、声光报警（1米安全检测）及故障警报，保障人机作业安全。

②数据安全保障：采用安全传输协议，存储空间支持扩容，确保数据存储与传输安全可靠。

5、扩展与定制化服务

①环境监测扩展：可选配气象传感器，实时同步采集温湿度、光照等植物生长环境数据。

②高度定制化：可根据用户具体作物与研究需求，提供定制化的检测方案与软件功能开发，并提供软件永久升级服务。

冠层高光谱分析

冠层结构分析

小区表型统计分析

1、无人车移动单元

移动方式：四轮独立驱动独立转向

续航时长：≥6小时连续工作（平均）

充电电压：AC 220V

2、可见光成像单元

传感器类型：全彩高分辨率RGB工业相机

相机数量：1个

每区域拍摄图像帧数：1

数据存储：excel格式自动存储

3、高光谱成像单元

分光方式：透射光栅

光谱范围：400~1000nm

光谱分辨率：2.5nm

图像分辨率：1920*1920

成像光源：低频闪高光质卤素灯光源

数据存储：excel格式自动存储

4、深度成像单元

激光波长：850nm

安全等级：Class 1

深度测量范围：NFOV unbinned：0.5m~3.86m；NFOV binned：0.5m~5.46m；WFOV unbinned：0.25m~2.88m；WFOV binned：0.25m~2.21m

测量精度：相对精度：随机误差标准差≤17mm；绝对精度：典型系统误差<11 mm+0.1%的距离（无多路径干扰）

物体表面反射率：15%到95%

5、激光雷达单元

激光等级：一级安全激光

测距范围：0.1~20m

采集视场角：水平360°，垂直300°

测量精度：<3mm@1m

控制操作：大尺寸电阻触摸屏、WIFI无线遥控操作

6、红外热成像单元

测温范围：-20℃~+150℃,0~650℃

精度：±2℃或读数的±2%

热灵敏度/NETD：≤40mK

光谱范围：7.5μm~14μm

红外分辨率：640*512

帧频：25Hz

响应波长：短波

探测器类型：单元红外探测器

测量方式：非接触式

工作温度：非制冷型