| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第13-19页 |
| 1.1 研究背景与研究意义 | 第13-14页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第13页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-17页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 论文主要工作与结构安排 | 第17-18页 |
| 1.3.1 主要研究目标和内容 | 第17-18页 |
| 1.3.2 论文结构安排 | 第18页 |
| 1.4 本章小结 | 第18-19页 |
| 第二章 田间机器人导航算法原理研究 | 第19-35页 |
| 2.1 田间垄线模型 | 第19-21页 |
| 2.2 田间机器人导航算法的原理与流程 | 第21-27页 |
| 2.2.1 图像预处理 | 第22-23页 |
| 2.2.2 田间垄线检测算法 | 第23-27页 |
| 2.3 田间垄线检测方法的优化 | 第27-33页 |
| 2.4 田间机器人导航相关算法软件实现时间分析 | 第33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-35页 |
| 第三章 田间机器人导航算法总体设计 | 第35-45页 |
| 3.1 基于FPGA的加速方法 | 第35-36页 |
| 3.1.1 FPGA的设计原则 | 第35-36页 |
| 3.1.2 算法特性分析原则 | 第36页 |
| 3.1.3 结构优化 | 第36页 |
| 3.2 硬件选型及主要开发软件介绍 | 第36-38页 |
| 3.3 基于ZU9EG机器人导航算法的总体设计 | 第38-44页 |
| 3.4 本章小结 | 第44-45页 |
| 第四章 FPGA实现图像预处理和田间垄线检测算法 | 第45-61页 |
| 4.1 图像预处理模块 | 第45-49页 |
| 4.1.1 绿度计算和阈值计算模块 | 第45-46页 |
| 4.1.2 作物分割和中值滤波模块 | 第46-49页 |
| 4.2 田间垄线检测方法 | 第49-55页 |
| 4.2.1 密度计算和垄线中心线检测模块 | 第50-53页 |
| 4.2.2 第一条垄线边界检测模块 | 第53-54页 |
| 4.2.3 第二条垄线中心线计算模块 | 第54-55页 |
| 4.3 实验结果分析 | 第55-59页 |
| 4.3.1 精度评估 | 第55-57页 |
| 4.3.2 资源利用率 | 第57-58页 |
| 4.3.3 性能评估 | 第58-59页 |
| 4.4 本章小结 | 第59-61页 |
| 第五章 FPGA实现视觉导航参数提取 | 第61-69页 |
| 5.1 田间机器人控制策略 | 第61-62页 |
| 5.2 田间机器人导航参数提取模块硬件设计 | 第62-65页 |
| 5.2.1 偏航距离和偏航角计算模块 | 第63-64页 |
| 5.2.2 机器人控制参数计算模块 | 第64-65页 |
| 5.3 田间机器人导航参数提取模块实验结果分析 | 第65-67页 |
| 5.3.1 田间机器人导航参数模块实现精度 | 第65-67页 |
| 5.3.2 田间机器人导航参数提取模块的资源占用情况 | 第67页 |
| 5.4 本章小结 | 第67-69页 |
| 第六章 总结与展望 | 第69-71页 |
| 6.1 全文总结 | 第69-70页 |
| 6.2 未来展望 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-79页 |
| 致谢 | 第79-80页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第80页 |