基于贪心遗传算法的穴盘苗补栽路径优化

• 作者: 俞亚新 杨太玮 武传宇 童俊华 贺磊盈 陈成锦
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 自动移栽机 穴盘苗 温室 路径优化 贪心遗传算法
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 36-43
• 页数: 8页
• 分类号: S24
• 字数: 7810字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2017.05.004

摘要

温室育苗需要通过补苗移栽作业用健康钵苗替换穴盘内未发芽或劣质的钵苗,保证钵苗的质量.自动补苗移栽机可利用机器视觉获取穴盘苗健康信息,控制末端执行器抓取钵苗进行补苗作业,移栽效率高.穴盘内需补苗孔穴的位置具有随机性,对补栽路径进行规划,可进一步提高补栽效率.本文综合贪心算法和遗传算法的特性提出一种贪心遗传算法,在分段步长取8,优化代数取100时,可实现稀疏和密集穴盘的补栽路径优化,具有鲁棒性.贪心遗传算法所规划补苗路径长度与全遗传算法接近,均值差在443 mm以内;相比优化前的固定顺序法,贪心遗传算法路径长度可缩短33.8％～41.3％,缩短长度随空穴数量增加而加长;贪心遗传算法与全遗传算法规划补栽路径耗时分别为1.81s和5.59s.对比可知,贪心遗传算法更有利于自动移栽机输送单元和移栽单元间的动作衔接,可进一步提高自动移栽机效率.