功能特點

1. 多場景應用：可進行田間或室內場景下的作物高通量表型參數的采集與應用，適應田間環境、作物栽培要求、用戶實驗要求以及作物生理要求，滿足不同種植密度的田間作業需求，可用于實驗應用中的生長研究、逆境響應、病害研究等多種場景。?
2. ?多模態成像系統?：可選配RGB、多光譜、熱成像、及葉綠素熒光成像模塊，支持葉片形態、葉綠素含量及水分脅迫檢測。
3. XYZ三軸自動移動：系統基于PCL全自動控制系統，實現中央成像單元全程自動化移動和采集運行，減少人工操作誤差。
4. 配備數據采集與分析軟件：集成多種光學傳感器采集接口，可在軟件上操作系統進行全自動運行和各成像單元的采集與分析，分析結果自動儲存到實驗數據。
5. 高通量數據采集：高度集成多類型、多維度成像單元的采集與分析，單日可處理超5000株樣本（根據成像配置）。
6. 自動化參數解析：系統自動內置作物解析模型算法，根據搭載的成像模塊直接自動解析100多項植物表型參數和生理參數；
7. 搭載AI算法分析：對測量的數據進行進一步AI分析，生成生長曲線與脅迫響應圖譜，可生成PDF報告及可視化圖表，兼容R語言統計工具?。
8. ?環境控制與擴展功能?：配備自動稱重、澆水和農藥噴灑系統，集成氣象環境、土壤墑情監測模塊，支持長期監測并采集植物生長周期環境數據?。
9. 安全設計：系統具有限位裝置、急停按鈕等安全保護裝置，配有故障警報裝置，保障操作安全性，停機、故障、離線等情況不影響系統穩定性。
10. 數據安全：數據采用安全傳輸模式，儲存空間無限擴容，保障用戶需求的同時保障數據安全。
11. 定制化設計：可配合用戶實驗開展需求設計，根據不同作物定制化不同實驗檢測方案，定制化軟件開發，所有軟件保證永久更新升級。
12. ?環境適應性?：軌道系統采用防腐涂層與密封軸承，支持全天候田間運行?。
13. ?多光譜成像?：集成可見光（RGB）、近紅外（NIR）及紅外熱成像（Thermo-RGB）傳感器，分辨率達4112×3008（1230萬像素），支持葉片形態（長、寬、面積）和冠層溫度動態分析?。
14. ?高光譜成像?：覆蓋400-2500 nm光譜范圍，支持葉綠素熒光（SIF）和生理生化參數（如氮含量、水分脅迫）的非損傷檢測?。
15. ?3D形態分析?：通過激光掃描或旋轉裝置實現植株三維重建，可測量株高、冠層覆蓋度及陰影效應等參數?。
16. 形態表型參數:株高、葉面積、冠層覆蓋度、葉傾角、綠葉總面積，黃葉總面積，綠葉面積比，葉片衰老程度等
17. 生理表型參數:NDVI、Clgreen等多個與葉綠素/氮含量等生理相關植被指數
18. 冠層溫度參數：冠層溫度、冠氣溫差等
19. 葉綠素熒光參數：Fv/Fm、PSII等

 

技術參數

龍門移動單元（立柱軌道）

1. 龍門架尺寸：跨度2~12 m，長度20m，可定制化設計
2. 龍門架高度：3~6m，可定制化設計
3. 最大承載能力：200 kg
4. 軌道重復定位精度：±0.5 mm
5. 運行速度：0~4m/秒，變頻調速
6. 工作環境：溫度范圍：-20~50℃，濕度范圍：30%~90%RH

可見光成像單元

1. 傳感器類型：全彩高分辨率RGB工業相機
2. 相機像素：1230 萬像素
3. 測量參數：包含作物總面積、綠葉面積、綠葉面積占比、分形維數、內接矩面積、內接矩寬度、高度、周長面積比、總面積最小內接矩面積比、凸包面積、可見葉片邊緣長度、作物持綠特性、卷葉程度、枯死葉比例、植株緊湊度、植株伸展度、株型分散度等。

光譜成像單元

1. 高光譜成像波長范圍：400~2500 nm（400~1000nm，900~1700nm，1000-2500nm）
2. 多光譜成像波長范圍：4/6/8通道波段（400~1000nm）
3. 光譜分辨率：5nm（高光譜）
4. 測量參數：計算植物冠層光譜特征曲線，以及光譜指數如NDVI、GVI等三十個常用植被指數的獲取，葉綠素含量、冠層氮含量等生物學參數的分析，用于解析植物組分含量變化、營養狀況以及病害發生情況。

激光雷達單元

1. 激光等級：一級安全激光
2. 測距范圍：0.1~20m
3. 采集視場角：水平360°，垂直300°
4. 測量精度：<3mm@1m
5. 測量參數：株高、葉面積、葉面積指數、投影面積、植物群冠層覆蓋度、植物群冠層高度均值、植物群冠層幅長均值、植物群冠層幅寬均值、葉面積密度等。

紅外熱成像單元

1. 測溫范圍：-40至+150℃，+100至+650℃，+300至+2000℃（可選）
2. 測溫精度：±2℃或讀數的±2%
3. 分辨率：640*480pixel
4. 焦距：6mm或類似
5. 熱靈敏度/NETD：<0.05℃@+30℃/50mK
6. 空間分辨率（IFOV）：68mrad
7. 探測器像素間距：17μm
8. 探測時間常數：典型值8ms
9. 測量參數：可計算冠層平均溫度、最高溫度、最低溫度，可形成溫度分布圖、區域溫度分析。