تلاش برای تعیین عملکرد لحظه ای محصولات کشاورزی از دو دهه قبل آغاز گردیده که عموماً غلات مورد توجه بوده است. در مورد محصولات غیر دانه ای نیز به عنوان مثال در زمینه محصول گوجه فرنگی، نیشکر و کتان تحقیقاتی صورت گرفته است. در مورد محصولات علوفه ای نیز به دلیل اهمیت بالایی که دارند تحقیقات وسیعی آغاز گردیده است. هدف از انجام تحقیق حاضر، طرح و توسعه دو روش جدید در تعیین عملکرد محصول ذرت علوفه ای یکی بر مبنای تغییر مومنتم حاصل از برخورد مواد خرد شده، به یک دریچه لولایی مجهز به حسگر نصب شده در دهانه خروجی چاپر و دیگری برمبنای تغییرات گشتاور وارد بر محور توان دهی تراکتور براساس تغییر جریان جرمی علوفه بوده است. براین اساس یک حسگر دریچه ای مجهز به سامانه داده برداری رایانه ای و یک گشتاورسنج مجهز به حسگر از نوع کرنش سنج و سامانه داده برداری با کارت حافظه، طراحی و ساخته شد. نتایج حاصل از واسنجی سامانه ها در جریان های جرمی مشخص 6، 8 و 10 کیلوگرم بر ثانیه نشان داد که گشتاور سنج و حسگر دریچه ای به ترتیب همبستگی بسیار بالای 97/0 r2=و 99/0 r2= با جریان جرمی لحظه ای علوفه خرد شده داشتند. همچنین در آزمون های مزرعه ای بین تیمار های مورد آزمایش(دو حسگر) و تیمار شاهد(سامانه وزن کشی) در سطح 95% تفاوت معنی داری مشاهده نشد و در نهایت نقشه عملکرد محصول برای یک قطعه از مزرعه آزمایشی واقع در دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز تهیه گردید.

کشاورزی دقیق به معنای استفاده از ماهواره ها، حسگرها و نقشه ها در اجرای عملیات کشاورزی است. یکی از اجزاء بسیار مهم کشاورزی دقیق سنسورهای سنجش شدت جریان عبوری از لوله ها و به طور کلی انتقال دهنده های مواد هستند.حسگر های متداول به کار رفته در ماشین های کشاورزی عموما بر سر راه عبور مواد قرار گرفته و به هر حال محدودیتی هر چند ناچیز برای آنها ایجاد می کنند. در این پایان نامه سعی شده سنسوری مورد ارزبابی قرار گیرد که این مشکل را نداشته و از طرفی قابل اعتماد واتکا باشد.سنسور مذکور با سیگنال حاصل از عبور مواد از لوله کار می کند. برای ارزیابی چنین سنسوری ابتدا دستگاهی متشکل از مخزن ، موزع ، لوله سقوط و محرک الکتریکی موزع ساخته شد.سپس پنج دبی مختلف عبوری گندم از لوله گذرانده شد و سیگنال صوتی حاصل از عبور آنها توسط میکروفون به جعبه ابزار استحصال داده در نرم افزار متلب منتقل گردید.با استفاده از تبدیل موجکی خصوصیات فرکانسی که بتوان به عنوان خصوصیت متمایز هر سیگنال از آن استفاده کرد، استخراج گردید.در نهایت توسط شبکه های عصبی مصنوعی میزان توانایی سیستم برای جدا سازی دبی های عبوری از لوله بررسی گردید.با توجه به قدرتمند بودن الگوریتم جداسازی از آن با اطمینان در آزمایشات بلادرنگ استفاده گردید.

پیشرفت در توانایی طراحی اجسام مکانیکی، فنآوری های جدید حسگرها و روش های نوین برای برنامه ریزی و کنترل منجر به این شده اند تا امکان استفاده از ربات های خودگردان هر چه بیشتر در صنعت کشاورزی مورد توجه قرار گیرد. در تحقیق حاضر با استفاده سامانه ماشین بینایی و مدارات الکترونیکی و هیدرولیکی الحاقی، سامانه هوشمندی طراحی، ساخت و ارزیابی شد تا بتوان با شناسایی خطوط مختلف ایجاد شده در عملیات خاکورزی و کاشت (خط بین قسمت بهم خورده و بهم نخورده) در شرایط طبیعی مزرعه ( از نظر نور و بقایای گیاهی) با کمترین زمان پردازش و بیشترین دقت شناسایی، خودرو مورد نظر را هدایت نمود. ابتدا الگوریتم ارائه شده در شرایط مختلف نور، بقایایی گیاهی و برای سه ماشین گاوآهن، زیرشکن و ردیفکار (تصاویر گرفته شده از مزرعه) بطور جداگانه ارزیابی آزمایشگاهی شد و میزان خطای شناسایی خط (lpe) الگوریتم تعیین گردید. در نهایت الگوریتم طراحی شده بر روی تراکتور mf 399 پیاده سازی و ارزیابی های مزرعه ای نیز انجام شد. عوامل مختلفی از جمله زمان پاسخگویی (rt) و انحراف از مسیر مورد نظر (mde) در طراحی این سامانه موثر بودند و مورد ارزیابی مزرعه ای قرار گرفتند. در بررسی تاثیر دو عامل سرعت پیشروی و زاویه چرخش چرخ بر rt و mde از آزمایش فاکتوریل در طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار استفاده شد. باتوجه به اینکه سرعت مطلوب برای اکثر ادوات خاکورزی، تهیه زمین و کاشت بین km/hr4 تا km/hr 11 می-باشد، بنابراین در مزرعه عامل سرعت در سه سطح km/hr4، km/hr5/7 وkm/hr 11 و سه زاویه چرخش چرخ 10، 16 و 5/20 درجه به ازای هر فرمان قسمت کنترل مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نوع عملیات خاکورزی (نوع ماشین)، موقعیت تابش نور خورشید و میزان بقایای گیاهی برlpe توسط الگوریتم در سطح 5/. اثر معنی داری نداشت. با افزایش سرعت پیشروی rt کاهش، ولی مقدار mde افزایش پیدا کرد که منجر به افزایش خطای سامانه گردید. همچنین با افزایش زاویه گردش چرخ به ازای هر دستور مدار کنترل الکترونیکی، rt کاهش، ولی معیار mde تغییری نکرد که علت اصلی آن را می توان سرعت بالای پردازش تصاویر و عکس العمل سریع سامانه بیان کرد.

ایجاد محیط کنترل شده به منظور افزایش عملکرد، تولید خارج از فصل و افزایش کیفیت محصول دارای اهمیت بالایی می باشد. به دلیل هزینه بر بودن و عدم امکان حضور مداوم انسان در گلخانه مطلوب است که این محیط به وسیله دستگاه های اتوماتیک کنترل شود. در این تحقیق به منظور کنترل شرایط گلخانه از شبکه عصبی مصنوعی استفاده شد. ابتدا یک گلخانه احداث و سپس حسگرهای الکترونیکیمخصوص پارامترهای آب و هوایی (دما، رطوبت، دی اکسیدکربن و نور ) گلخانه را در بازه های پنج دقیقه ای اندازه گیری کردند. در مرحله بعد سه نوع شبکه عصبی شامل شبکه عصبی پیش خور با چند تاخیر در ورودی، شبکه عصبی دو لایه با یک پس خور از لایه مخفی و تاخیر در ورودی و شبکه عصبی سه لایه با دو پس خور از لایه های مخفی و تاخیر در ورودی به وسیله 66 در صد از داده ها مورد آموزش و توسط بخش دیگر داده ها مورد ارزیابی قرار گرفت. شبکه عصبی سه لایه با دو پس خور از لایه های مخفی و تاخیر در ورودی به ترتیب با شاخص mse، 025/0 و 032/0 توانستدر زمان های متعاقب وضعیت رطوبت نسبی و شاخص نور گلخانه را بهتر پیش بینی کند. دما و شاخص مادون قرمز توسط شبکه عصبی پیش خور با چند تاخیر در ورودی به ترتیب با شاخص mse، 016/0 و 017/0 بهتر پیش بینی شد. زمان آموزش در تمام موارد کمتر از 14 دقیقه بود و زمان شبیه سازی همواره کمتر از 2/0 ثانیه بود و بدین لحاظ کنترل اتوماتیک گلخانهبسادگی با استفاده از شبکه عصبی را امکان پذیراست.

امروزه سطح وسیعی از باغ های دنیا به کشت انگور اختصاص دارد و تاکستان های انگور به طور معمول سالانه دو بار مورد هرس قرار می گیرد. از طرفی در بین مراحل تولید انگور تنها عملیاتی که هنوز در تاکستان ها به طور کامل مکانیزه نشده است هرس زمستانه بوته ها می-باشد که این عملیات به بیشترین نیروی کار نیز نیاز مند است. بعضی از کشورهای تولید کننده انگور از ماشین های مکانیکی مختلفی برای هرس بوته انگور استفاده می کنند اما در بیشتر موارد این ماشین ها کارایی مناسبی ندارند بنابراین انجام هرس بوته ی انگور با استفاده از ماشین های هرس هوشمند و در واقع روبات های هرس امری بدیهی به نظر می رسد. در این پژوهش تلاش گردید الگوریتمی ارائه شود که با استفاده از رو ش های پردازش تصویر قادر به تشخیص نقاطی از بوته انگور که به منظور انجام هرس باید قطع گردند، باشد. روش استریوویژن برای به دست آوردن تصاویر سه بعدی از بوته هایی که برگ های آن ها در فصل خزان ریخته بود، مورد استفاده قرار گرفت. عکس ها از باغ مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس تهیه شدند. ابتدا بوته ها از زمینه جدا شدند سپس تنه اصلی و شاخه های یک ساله مشخص گردیدند و بر اساس ملاک های مورد نیاز برای هرس، شاخه های یک ساله هرس شدند. سپس اسکلت اصلی بوته مشخص شد. با استفاده از این اسکلت نقاط اتصال شاخه ها و تنه به دست آمد و فاصله مناسب بین شاخه ها از یکدیگر حفظ شد. سپس الگوریتم نوشته شده مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که مولفه های رنگ موجود در بافت شاخه ها نمی تواند برای مشخص نمودن شاخه های یک ساله استفاده قرار گیرد و نتایج ارزیابی الگوریتم نشان داد که الگوریتم نوشته شده دارای کارآیی مناسب می باشد و در همه عکس های مورد بررسی شاخه های یک ساله به درستی تشخیص داده شد و نقاط هرس بوته ها به درستی مشخص گردید. دقت الگوریتم نوشته شده 8/96 درصد بود.

خاک ورز قلمی مهم ترین ماشین خاک ورزی برای حفظ رطوبت در زمین های دیمی است. تیغه قسمت اصلی آن است که عمل بریدن خاک را انجام می دهد. سایش مهم ترین عامل محدود کننده عمر و عملکرد تیغه های برش و سایر ابزارهای خاک ورزی است. انتخاب مواد تشکیل دهنده تیغه و عملیات حرارتی اهمیت زیادی بر مقاومت به سایش آن دارد. در کشور ایران با وجود اینکه استفاده زیادی از این خاک ورز می شود و پیشرفت های زیادی در تولید کمی و کیفی این ماشین خاک ورز شده است ولی هنوز نگاه جدی به تولید این قطعه حساس خاک ورز نشده است و تیغه های داخل مناسب با خاک و شرایط موجود در کشور نمی باشند و تیغه های مرغوب بازار اغلب وارداتی هستند. هدف این پژوهش مقایسه سایش تیغه های خاک ورز به روش کاهش وزن و پردازش تصویر و همچنین بررسی خصوصیات سایشی و متالورژیکی سه نوع از تیغه های وارداتی از کشورهای آلمان)دو نوع تیغه مختلف( و برزیل و یک نوع داخلی به منظور استفاده از بهترین آن ها در داخل کشور و الگوبرداری از آن برای ساخت و تولید بود؛ ترکیب شیمیایی، ریزساختار و سختی هر چهارنوع تیغه به ترتیب به روش کوانتومتری، متالوگرافی و آزمون سختی برینل تعیین شد. عملیات شخم در دو مرحله 1 هکتار( در هشت مرحله در خرداد ماه 9919 در دو / 4 کیلومتری، و در مجموع 4 کیلومتر)معادل 6 زمین با بافت رسی شنی که یکی دارای حدود 9 درصد سنگریزه و دیگری شامل 93 93 درصد - - 0 درصد انجام شد. در هر مرحله سایش تیغه ها با هر دو روش کاهش وزن - /3 3/ سنگریزه در رطوبت 3 و پردازش تصویر تعیین گردید. نتایج نشان داد تیغه های آلمانی نوع اول)قرمز رنگ( با سختی bhn 903 و ریز ساختار کاربید و مارتنزیت تمپر شده دارای مقاومت به سایش بهتری بود و برای الگوبرداری و ساخت تیغه خاک ورز قلمی در داخل کشور معرفی شد و همچنین ضریب تبیین روابط رگرسیون خطی بین روش کاهش وزن و پردازش تصویر برای تعیین سایش در تیغه های مختلف بین 4/6 4/1 تعیین شد.

سفتی میوه یکی از معیارهای مهم در جلب رضایت مصرف کنندگان و مناسب ترین شاخص بیوفیزیکی برای برآورد زمان برداشت است. آزمون مخرب نفوذ یک روش مرسوم برای اندازه گیری سفتی بافت میوه می باشد. در سال های اخیر روش های ساده و سریع غیر مخرب برای استفاده در سیستم های اندازه گیری بلادرنگ توسعه یافته است. در پژوهش حاضر روش های غیرمخرب ضربه ای، صوتی و ترکیب آنها برای برآورد سفتی بافت میوه کیوی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش ها در دو سطح درجه حرارت نگهداری دو و 20 درجه سانتی گراد به مدت دو هفته انجام شد. آزمون ضربه در سه سطح ارتفاع 10، 20 و 30 میلی متر صورت گرفت. در آزمایش های صوتی سیگنال های ایجاد شده از سامانه آونگی توسط یک میکروفون ضبط شد. سپس، همبستگی اجزاء سیگنال صوتی (اولین فرکانس رزونانسی، ضریب استحکام و مدول الاستیسیته) با سفتی میوه حاصل از اندازه گیری با روش آزمون مخرب نفوذ بررسی شد. نتایج نشان داد که ارتفاع تاثیر معناداری در تشخیص سفتی بافت میوه دارد. حداکثر ضریب تبیین (r2) بین آزمون ضربه و نفوذ 798/0 بدست آمد. مشاهده شد که شدت ضربه تاثیر معناداری بر فرکانس رزونانسی ندارد. حداکثر ضریب تبیین (r2) بین آزمون نفوذ و فرکانس رزونانسی، ضریب استحکام و ضریب الاستیسیته به ترتیب 838/0، 857/0 ، 865/0 و در حالت ترکیبی، بالاترین ضریب تبیین 901/0 به دست آمد. نتایج نشان داد که ترکیب روش های ضربه و صوت به عنوان یک روش غیر مخرب توانست سفتی بافت میوه کیوی را در مدت نگهداری با دقت قابل قبول برآورد نماید.

امروزه علم درجه بندی و تجهیزات مربوطه به آن برای انواع محصولات دریایی در جوامع پیشرفته به سرعت در حال رشد می باشد به طوری که در اکثر واحد های بزرگ شیلاتی و یا در مجاورت آن ها انواع تجهیزات درجه بندی یافت می شود. ماشین بینایی دارای توانایی بالقوه ای است که می تواند به عنوان یک روش دقیق برای تشخیص و ارزیابی خصوصیات ظاهری استفاده گردد. در تحقیق حاضر رقم بندی ماهی بر اساس گونه، اندازه و وزن به کمک فناوری ماشین بینایی مورد بررسی قرار گرفت. جهت انجام این تحقیق، ماهی های شیر، شوریده و حلواسفید انتخاب شدند. ابتدا هریک از نمونه ماهی ها وزن شد و سپس از همان ماهی درون اتاقک نورپردازی عکس گرفته شد. برای بخش بندی تصاویر و عملیات پردازش تصویر از محیط برنامه نویسی matlab استفاده شد. به منظور تخمین وزن ماهی از روابط رگرسیون خطی و غیر خطی (تک متغیره و چند متغیره) استفاده گردید. این معادلات به کمک 8 متغیر مستخرج از پردازش تصویر (طول، ارتفاع، مساحت، محیط، قطر معادل، بزرگترین قطر، کوچکترین قطر و ضریب رعنایی ماهی) و با استفاده از 4 روش ریاضی (خطی، لگاریتمی، نمایی و توانی) ایجاد شدند. به دلیل زیاد بودن متغیر ها از تحلیل عاملی به منظور دسته بندی متغیر ها و حذف معادلات اضافی استفاده شد. ضرایب تبیین روابط تخمین وزن ماهی های شیر، شوریده و حلواسفید به ترتیب 92، 4/95 و 94 درصد بدست آمد. نتایج نشان داد که بین وزن واقعی و وزن تخمین زده شده اختلاف معنی داری در سطح احتمال 5 درصد وجود ندارد. همچنین بر اساس واسنجی که بر روی سامانه ماشین بینایی جهت تخمین طول انجام گردید مشخص شد که این سامانه می تواند در محدوده طول ماهی های اندازه گیری شده با دقت بالا طول ماهی را اندازه گیری کند. این الگوریتم توانست سه گونه ماهی شیر، شوریده و حلواسفید را با دقت 100درصد از یکدیگر تفکیک کند.

مهمترین ویژگی های مورد بررسی در مطالعات تاک نگاری (ampelography) و شناسایی گونه ها و ارقام مو، صفات موروفولوژیکی هستند. در سال ???? سازمان بین المللی ذخایر توارثی گیاهی (ibpgr) تصمیم گرفت یک توصیفگر کامل و جامع را تدوین و برای مطالعات تاک نگاری مورد استفاده قرار دهد. در ibpgr، در حدود ??? صفت کمی و کیفی از جمله صفات برگ بالغ ثبت شده است. هم اکنون تشخیص رقم های مختلف مو توسط اشخاص متخصص و بر اساس ترکیبی از ویژگی هایی مختلفی انجام می شود که خسته کننده و هزینه بر بوده و در عین حال به خاطر سپردن و در نظر داشتن کلیه صفات بسیار دشوار است. با تبدیل صفات به الگوریتم های قابل شناسایی برای ماشین بینایی این مشکلات تا حد زیادی قابل حل است. در این پژوهش از صفات برگ بالغ استفاده شد. اندازه برگ، رنگ آنتوسیانین رگبرگ اصلی برگ، شکل سینوس دمبرگی، شکل سینوس بالایی، تعداد لوب های برگ، شکل دندانه های برگ و شکل کلی برگ، صفاتی از صفات برگ بالغ بودند که به صورت الگوریتم قابل فهم برای ماشین بینایی برای شناسایی 14 رقم انگور درآورده شدند. برگ های ارقام انگور مورد استفاده در این پژوهش از کلکسیون انگور مرکز تحقیقات کشاورزی استان فارس جمع آوری شدند. برای دسته بندی ارقام بر اساس صفات از آنالیز تشخیص خطی و شبکه عصبی مصنوعی با خروجی های گروه بندی شده و شبکه عصبی با خروجی های کدگذاری شده استفاده شد. در نهایت برای ارزیابی الگوریتم ها از آنالیز تشخیص خطی و شبکه عصبی مصنوعی با خروجی های گروه بندی شده و شبکه عصبی با خروجی های کدگذاری شده استفاده شد. آنالیز تشخیصی خطی توانست ارقام را با دقت 7/85% طبقه بندی کند. شبکه عصبی با خروجی های گروه بندی شده با دقت 22/94% و شبکه عصبی با خروجی های کدگذاری شده با دقت 37/92% توانستند 14 رقم انگور را به طور صحیح طبقه-بندی و شناسایی نمایند.

سایه انداز گیاه (cc) و شاخص سطح برگ (lai) نمایه هایی جهت برآورد مقادیر تابش دریافتی توسط گیاه است که بر شبیه سازی بیولوژیک گیاه تأثیر زیادی دارد. اخیراُ در برخی از مدل های گیاهی، برای مشخص کردن وضعیت رشد گیاهی در مزرعه، استفاده از cc جایگزین lai گردیده است. در این تحقیق ماده ی خشک گیاهی، عملکرد دانه و شاخص هایcc و lai طی دو سال زراعی 1389-1390 و 1390- 1391 در مزرعه پژوهشی در دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز واقع در باجگاه اندازه گیری گردید. سایه انداز گیاه با استفاده از پردازش تصویر در نرم افزار matlab، بر روی عکس های تهیه شده به صورت عمودی با دوربین دیجیتال از سطح مزرعه گندم رقم شیراز، به فاصله ی 5/1متری از سطح زمین ، اندازه گیری شد. برای این منظور چهار ویژگی هر پیکسل در عکس rgb (قرمز، سبز و آبی) شامل بیشترین روشنایی (light)، کمترین روشنایی (shadow)، مولفه غالب و مولفه غالب شده منظور گردید. مقادیر shadow و light نشان دهنده ی دو حد آستانه ی روشنایی بودند که هر پیکسل در محدوده ی این دو مقدار آستانه قرار داشت. مقادیر ثابت shadow و light به ترتیب برابر50 و 200 در نظر گرفته شد و با تبدیل تصاویر rgb به صورت تصاویر سیاه و سفید و تعیین بخش سفید مقدار cc اندازه گیری گردید. مقادیر lai نیز با اندازه گیری مساحت برگ های سبز گیاه و تقسیم آن به سطح افقی مزرعه تعیین گردید. با گذشت زمان، با رشد گیاه، مقادیر cc و lai افزایش و بعد از مدتی به دلیل زرد شدن برگ ها، کاهش یافت. حداکثر مقادیر cc با lai به ترتیب برابر 9/0 و7/5 اندازه گیری گردید. بنا بر نتایج به دست آمده، مقادیر اندازه گیری شده cc و lai در تمامی تیمار ها قبل از رسیدن به مرحله گلدهی، رابطه ی معنی داری داشت. واژه های کلیدی: سایه انداز، شاخص سطح برگ، گندم، تابش دریافت شده

سرش چرخ زمین، مهمترین عامل عدم ریزش دقیق بذر توسط خطی کارها می باشد. این سرش ناشی از نحوه درگیری چرخ با زمین، وجود ناهمواری در مزرعه و گشتاور زیاد روی محور چرخ است. لذا یافتن راهی برای کاهش یا حذف این عامل موجب افزایش دقت در میزان ریزش و فواصل بذور در خطی کارها می گردد. علاوه بر اشکال یاد شده پله ای بودن سرعت انتقال جعبه دنده های معمولی کنترل بهینه بر میزان ریزش را دشوار می کند. در این پژوهش به منظور کاهش قابل توجه سرش چرخ، یک سیستم مکاترونیکی طراحی و به خطی کار اضافه گردید. به منظور آزمایش دستگاه، از یک کارنده مشابه با سیستم انتقال قدرت مکانیکی در دو شرایط مختلف میزان بقایا (زمین با تهیه بستر معمولی با بقایای کمتر از 10درصد و زمین دست نخورده با30،40 و 50 درصد بقایا) به عنوان تیمار در سه سرعت 4، 6 و 8 کیلومتر بر ساعت مورد استفاده گردید. نتایج بدست آمده نشان داد میانگین ریزش سیستم مکاترونیکی درمقایسه با میانگین ریزش هدف (20گرم در متر مربع) در حالت بدون شخم در سرعت های مختلف پیشروی 5/4% کاهش داشت. همچنین میانگین ریزش سیستم مکاترونیکی در شرایط مشابه در حالت شخم در مقایسه با میانگین ریزش هدف 3% کاهش داشته است. در حالی که میانگین ریزش سیستم مکانیکی در مقایسه با میانگین ریزش هدف در حالت بدون شخم در سرعت های مختلف پیشروی20% کاهش داشت. همچنین میانگین ریزش سیستم مکانیکی در شرایط مشابه در حالت شخم در مقایسه با میانگین ریزش هدف 8% افزایش داشته است. میانگین کیفیت پاشش سیستم مکاترونیکی در مقایسه با میانگین کیفیت پاشش هدف (55 بذر در متر) در حالت بدون شخم در سرعت های مختلف پیشروی 3% کاهش داشت. همچنین میانگین کیفیت پاشش سیستم مکاترونیکی در شرایط مشابه در حالت شخم در مقایسه با میانگین کیفیت پاشش هدف 1% کاهش داشته است. میانگین کیفیت پاشش سیستم مکانیکی در مقایسه با میانگین کیفیت پاشش هدف در حالت بدون شخم در سرعت های مختلف پیشروی10% کاهش داشت. همچنین میانگین کیفیت پاشش سیستم مکانیکی در شرایط مشابه در حالت شخم در مقایسه با میانگین کیفیت پاشش هدف 8% افزایش داشته است. لذا میزان ریزش و کیفیت پاشش سیستم مکاترونیکی در پوشش های مختلف و سرعت های ایجاد شده نسبت به سیستم مکانیکی به هدف نزدیک تر بوده است. میزان ریزش و کیفیت پاشش در دو سطح بقایای 30 و40 درصد تفاوت معناداری نداشتند. نامناسب ترین میزان ریزش و کیفیت پاشش مربوط به دستگاه مکانیکی در سرعت 8 کیلومتر بر ساعت در تمامی سطوح بقایا بود.

در روش های معمول سم پاشی در باغ ها، مقدار سم پاشیده شده، به صورت هدف دار انجام نمی شود. بررسی آمار مصرف سموم شیمیایی در گلخانه ها و باغ ها نشان دهنده مصرف بیش از حد مورد نیاز گیاه بوده و از این مقدار سم مصرف شده، تنها 30 در صد آن به چتری درخت می رسد و باقی مانده آن از دست رفته و باعث خسارت می شود. سم پاش های نرخ متغیر با استفاده از سیستم های کنترل هوشمند تا حد زیادی در کاهش استفاده از آفت کش ها و کاهش آلودگی محیط زیست در باغ ها و گلخانه ها کارایی دارند . به این منظور از روش هایی مانند تشخیص فاصله درختان با امواج التراسونیک ، تشخیص موقعیت درخت با gps، کاربرد لیزر و اسکنر های لیزری استفاده شده است. در این تحقیق نمونه اولیه سمپاش باغی مبتنی بر فتاوری ماشین بینایی طراحی و بکار برده شد. سمپاش طراحی شده براساس ساختار چتری درخت و میزان سبزینه، عمل سم پاشی را به صورت بی درنگ انجام می دهد و بهره وری از سم پاشی در باغ را بهبود می بخشد. آزمایشات به دو صورت آزمایشگاهی و مزرعه ای انجام شد. برای بررسی دقت پاشش دستگاه در آزمایشگاه، کاغذ های سبز و سفید رنگ به ابعاد 25×60 سانتی متر در ارتفاع 70/2 متری از زمین نصب شدند و یک دوربین ناظر به صورت آنی زمان قطع و وصل پاشش نازل و همچنین رسیدن و عبور از برگه های سبز رنگ را تصویر برداری می کرد. تعیین دقیق موقعیت زمانی رسیدن و اتمام عبور ازکاغذ های رنگی سبز برای شروع و قطع پاشش توسط نرم افزار windows movie maker بررسی شد. همچنین عملکرد سمپاش در باغ زیتون در دو حالت مختلف سمپاشی به صورت سراسر پاشی و سمپاشی منقطع هدفدار مبتنی بر سایه انداز درخت و فناوری بینایی ماشینی مقایسه شد. این عملکرد در 3 سرعت پیشروی مختلف و 4 تکرار انجام شد و نتایج نشان داد در کاربرد سمپاش طراحی شده ی جدید، برای باغ زیتون مصرف سم تقریبا 54 در صد کاهش یافت. میزان کاهش مصرف سم در باغ های جوان، که درختان کوچکتر هستند و فاصله بین چتری درختان زیادتر است می تواند از این مقدار هم فراتر رود

برنج محصولی حساس به گرما بوده و بعد از گندم جایگاه دوم را از نظر اهمیت و تولید در بین غلات دارد. برای جلوگیری از ضایعات و افت کیفیت برنج، می بایستی بلافاصله پس از برداشت رطوبت آن را از طریق خشک کردن کاهش داد. فراصوت توان بالا به عنوان یک انرژی بی خطر شناخته شده و اثرات حرارتی روی محصول ندارد .به دلیل یکنواخت بودن محتوای رطوبتی محصول در خشک¬کن¬های بستر سیال، ترکیب آن با تجهیزات فراصوت توان بالا مناسب می باشد. هدف اصلی این پژوهش بررسی تاثیر انرژی فراصوت روی سینتیک خشک کردن شلتوک درصد ترک دانه و نیروی لازم برای شکست دانه بود. این تحقیق در سه سطح توان صوتی (50، 75و 100 وات)، چهار سطح فرکانس (20، 25، 28 و 30 کیلوهرتز) و سه سطح دما (30، 40 و 50 درجه سلسیوس) به منظورکاهش رطوبت اولیه از مقدار 5/26% به رطوبت نهایی 13% (وزن خشک) انجام پذیرفت. نتایج نشان داد، فراصوت توان بالا در فرکانس های پایین تر در مقایسه با حالت بدون فراصوت زمان نهایی خشک شدن را 23% کاهش می دهد. با توجه به محاسبات مصرف ویژه انرژی (sec) برای هر تیمار، با استفاده از فراصوت توان بالا در شرایط بهینه خشک کردن، sec حدود 22% کاهش یافت. در نهایت با کمک شبکه عصبی مصنوعی (ann) زمان نهایی خشک شدن، درصد ترک دانه و نیروی شکست، شبیه سازی شد.

به دلیل اهمیتی که برنج به عنوان اصلی ترین و مهم ترین غله در سبد غذایی خانوار ایرانی و اقتصاد کشاورزی ایفا می کند، توجه به فرآوری آن بعد از برداشت محصول حائز اهمیت است. یکی از مراحل مهم فرآوری این محصول، خشک کردن آن می باشد که برکیفیت آن بسیار موثر است. در این تحقیق از روش ترکیبی مادون قرمز-هوای گرم بستر ارتعاشی برای خشک کردن لایه نازک شلتوک از رطوبت اولیه 5/0± 24% به رطوبت نهایی 5/0± 13% (وزن خشک) استفاده شد. سینی دانه با فرکانس 12 هرتز و دامنه ارتعاشی 2 سانتیمتر دارای حرکت رفت و برگشتی بود. در کلیه تیمارها، فرکانس و دامنه حرکت رفت و برگشتی سینی دانه بصورت ثابت در نظر گرفته شد. فاکتورهای آزمایشی شامل توان تابشی (بدون تابش، 2/0، 4/0و 9/0 وات برسانتیمتر مربع)، تعداد مراحل استراحت دهی( بدون استراحت دهی، یک مرحله و دو مرحله) و دمای مرحله استراحت دهی ( 30 ، 40 و 50 درجه سلسیوس ) بودند. آزمایش ها در ترکیب سطوح مختلف فاکتورها در سه تکرار به منظور یافتن مدت زمان خشک شدن شلتوک، درصد ترک دانه، نیروی لازم برای شکست دانه و انرژی لازم برای خشک شدن نمونه ها انجام گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش شدت تابش و تعداد مراحل استراحت دهی و دمای استراحت دهی کل مدت زمان خشک شدن به طور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد در حالی که درصد ترک¬ها با افزایش دمای استراحت دهی و شدت تابش، افزایش و با افزایش تعداد مراحل استراحت دهی کاهش می یابد. با در نظر گرفتن پارامترهای کیفیت و مصرف انرژی، بهترین تیمار، تیمار با توان 2/0 وات بر سانتی متر مربع، دو مرحله استراحت دهی با دمای استراحت دهی 40 درجه سلسیوس می باشد.

در این تحقیق از روش ترکیبی مادون قرمز- هوای گرم در بستری ارتعاشی برای خشک کردن نخود فرنگی از رطوبت اولیه 53/0± 34/75% به رطوبت نهایی 14/0± 02/20% (بر پایه تر) استفاده شد. فاکتورهای آزمایشی در این تحقیق شامل دو حالت بستر مرتعش (12هرتز) و بستر غیر مرتعش، چهار سطح تابش (بدون تابش، 2/0، 4/0و 9/0 وات بر سانتی متر مربع)، سه سطح دمای هوای خشک کننده (30، 40، 50 درجه سلسیوس)، سه عمق قرارگیری محصول (1، 2 و3 لایه) بودند. آزمایش ها در ترکیب سطوح مختلف فاکتورها در سه تکرار به منظور یافتن مدت زمان خشک شدن نخود فرنگی، درصد گردی، درصد کاهش حجم و تغییرات رنگ محصول نهایی و نیز میزان انرژی مصرفی برای خشک شدن نمونه ها انجام گرفت. از تکنیک ماشین بینایی و پردازش تصاویر برای کیفیت سنجی محصول خشک شده استفاده شد. علاوه بر این با استفاده از شبکه عصبی 5 مدل برای پیش بینی مدت زمان خشک شدن، درصد گردی، درصد کاهش حجم، تغییرات رنگ و رطوبت محصول (پارمترهای خروجی شبکه) ارائه گردید. فرکانس ارتعاشی سینی، توان تابشی، دمای هوای ورودی، عمق و زمان خشک شدن به عنوان پارامتر های ورودی مدل بودند. نتایج نشان داد که استفاده از روش ترکیبی مادون قرمز- هوای گرم در بستری ارتعاشی برای خشک کردن نخود فرنگی باعث کاهش زمان خشک شدن و انرژی مصرفی و نیز ارتقاء کیفیت محصول خشک شده از نقطه نظر فاکتورهای رنگ، درصد گردی، درصد کاهش حجم (بدون چروکیدگی) می شود. با در نظر گرفتن پارامترهای کیفیت و انرژی، بهترین تیمار در حالت بستر مرتعش با دمای50 درجه سلسیوس و شدت تابش 4/0 وات بر سانتی متر مربع و در عمق 3 لایه به دست آمد. نتایج نشان داد برای مدت زمان خشک شدن مدلی با 11 نرون و تابع انتقال logsig، برای درصد گردی 18 نرون و تابع انتقال logsig، برای درصد کاهش حجم 6 نرون با تابع انتقال tansig، برای رنگ 11 نرون و تابع انتقال tansig و در نهایت برای محتوای رطوبتی محصول 25 نرون و تابع انتقال logsig دقیق ترین پیش بینی را برای پارامترهای خشک کردن ایجاد کرد. داده های خروجی نشان داد که خطای میانگین مربعات کمتر از 5% و ضریب تبیین 99% به دست آمد که نشان می دهد شبکه عصبی ابزاری مناسب برای پیش بینی پارامترهای خشک کردن می باشد. د

نیم پخت کردن یکی از روش های هیدروترمال است که پس از برداشت و پیش از فرآیندهای خشک کردن و پوست کنی بر روی شلتوک اعمال می¬گردد و با افزایش سختی و مقاومت دانه¬های برنج باعث کاهش درصد خرد شدگی آن در حین عملیات فرآوری می¬گردد. همچنین در حین فرآیند نیم پخت کردن ویتامین¬ها و مواد معدنی از پوسته به مغز دانه جذب شده و در طی عملیات پوست کنی و سفید کنی دانه مواد مغذی کمتری از دست خواهد رفت. نیم پخت کردن در برنج شامل سه مرحله خیساندن، بخاردهی و خشک کردن می¬باشد. در این تحقیق به منظور انجام فرآیند نیم پخت کردن، شلتوک¬ها به مدت یک ساعت در آب داغ با دمای 70 درجه سانتی گراد خیسانده شده و در چهار دوره¬ی زمانی (صفر، 5، 10 و 15 دقیقه) در فشار اتمسفر بخاردهی شدند. مرحله خشک کردن توسط دو نوع خشک کن پیوسته و خورشیدی فعال مختلط و در سه دمای هوای ورودی به خشک کننده (35، 40 و 45 درجه سانتی گراد)، انجام شد. نتایج نشان داد کلیه اثرهای دمای هوای خشک کن و مدت زمان بخاردهی، بجز اثر متقابل دما و بخاردهی بر نیروی شکست و عملکرد برنج سالم شلتوک رقم هاشمی معنی دار بود (p<5%). بهترین راندمان تولید برنج سالم و کمترین درصد ترک در هر دو روش خشک کردن در دانه-هایی مشاهده شد که پس از خیساندن به مدت 10 دقیقه بخاردهی شده و با دمای 35 درجه سانتی گراد خشک شدند. به طور کلی مشاهده شد که در دانه هایی که به روش خورشیدی مختلط خشک شده بودند در هر سه دما نسبت به خشک کردن به روش پیوسته درصد ترک بیشتر شده و نیروی شکست نهایی و همچنین راندمان برنج سالم کاهش یافت. نتایج نشان داد که افزایش مدت زمان بخاردهی تا حد مطلوب و کاهش دمای هوای ورودی به خشک کننده اثر مثبت روی نقطه تسلیم برنج و در نتیجه عملکرد برنج سالم دارد. در این پژوهش، به منظور برآورد دو متغیر وابسته عملکرد برنج سالم و درصد ترک در دو روش خشک کردن از شبکه¬های عصبی مصنوعی استفاده شد. نتایج نشان داد استفاده از شبکه عصبی مصنوعی ابزاری مناسب برای مدل کردن و مقایسه تاثیر دو روش خشک کردن بر عملکرد برنج سالم و درصد ترک برنج نیم پخت شده می¬باشد.

تنک کردن محصولات ردیفی از جمله عملیات هزینه بر و طاقت فرسای کشاورزی است که عمدتاً بصورت دستی و توسط کارگران انجام می شود. از جمله مشکلات اصلی ماشین¬های تنک کن موجود این است که عمل تنک کردن به صورت تصادفی و غیر هوشمند انجام می شود. به همین دلیل در این تحقیق ساخت و بکارگیری یک مکانیزم تنک کن خودکار چغندرقند مورد توجه قرار گرفت. ماشین تنک¬کن چغندرقند طراحی شده از سه قسمت تشکیل شده که شامل واحد ماشین بینایی، واحد کنترل الکترونیکی و عملگرهای تنک¬کن می¬باشد. در قسمت ماشین بینایی، مهمترین عمل، نوشتن الگوریتم تنک¬کردن بر اساس بهترین فاصله مورد نظر بین بوته¬ها با در نظر گرفتن مکان¬های کاشته نشده می¬باشد. به طور کلی روش کار بدین صورت است که با حرکت تراکتور بر روی ردیف محصول چغندرقند، توسط دوربین تصاویر ردیف چغندرقند در مزرعه گرفته می شود. پس از پردازش تصاویر و بر اساس الگوریتم¬های طراحی شده، فرمان به میکروکنترلر و در نهایت به عملگرها جهت تنک کردن مزرعه ارسال می گردد. ارزیابی آزمایشگاهی و مزرعه¬ای تنک کن الکترومکانیکی در 3 سطح سرعت پیشروی مختلف 2، 5/3 و 5 کیلومتر بر ساعت و در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار در آزمایشگاه و سه تکرار در مزرعه انجام گرفت. نتایج ارزیابی آزمایشگاهی نشان داد که مقادیر دقت دستگاه بر روی فواصل تنک شده، میانگین فواصل تنک نشده و مقدار تأخر و تقدم مکانی با افزایش سرعت پیشروی کاهش یافتند و با کاهش سرعت پیشروی این مقادیر افزایش یافتند،که بیشترین این مقادیر مربوط به سرعت 2 کیلومتر بر ساعت می¬باشد. نتایج بدست آمده از ارزیابی آزمایشگاهی و مزرعه¬ای شاخص دقت حفظ بوته¬های تک نشان داد که این شاخص در حالت آزمایشگاهی و مزرعه¬ای دارای عملکرد بالایی بود به طوری که این شاخص در سرعت پیشروی 2 کیلومتر بر ساعت برابر با 99 % می¬باشد. همچنین سرعت پیشروی تأثیر چندانی بر روی شاخص دقت حفظ بوته¬های تک نداشته است. سایر نتایج بدست آمده از شاخص حفظ همپوشانی مزرعه و شاخص آسیب دیدگی گیاهان باقی مانده در آزمون مزرعه¬ای نشان داد که این شاخص¬ها با افزایش سرعت کاهش یافته اند. همچنین نتایج بدست آمده از ارزیابی آزمایشهای مزرعه¬ای نشان داد که بهترین فواصل بین بوته¬ها بعد از عملیات تنک کردن نسبت به فاصله تنظیم شده (200 میلیمتر) و مربوط به سرعت پیشروی 2 کیلومتر بر ساعت بود. اگر چه این فواصل با مقادیر بدست آمده در سرعت های پیشروی 5/3 و 5 کیلومتر بر ساعت از نظر آماری اختلاف معنی داری داشتند ولی این فاصله¬ها همچنان در بازه مناسب تنک کردن (300-150میلیمتر) قرار دارد.

به منظور شبیه سازی فرآیند خشک شدن نخود فرنگی در خشک کن مادون قرمز- هوای گرم از مدلسازی عددی استفاده شد. به این منظور معادله حاکم بر انتقال جرم، شرایط اولیه و مرزی مربوط به معادله در نظر گرفته شد. به کمک روابط و روش crank- nicolson سیستمی از معادلات مرتبه اول بدست آمد، که برای حل سیستم معادلات، روش تفاضل محدود بکار برده شد و برنامه شبیه سازی در نرم افزار متلب نسخه 1/7 نوشته شد. در نهایت به منظور اعتبار سنجی این مدلسازی خشک کردن نخود فرنگی با یک خشک کن آزمایشگاهی مادون قرمز- هوای گرم در چهار سطح شدت تابش بدون تابش، 2/0، 4/0 و 6/0 وات بر سانتی متر مربع، سه سطح دمای 30، 40 و 50 درجه سلسیوس و سه سطح سرعت 5/0، 1 و 5/1 متر بر ثانیه در سه تکرار انجام شد. با توجه به اینکه حداقل، حداکثر و متوسط میانگین خطای نسبی داده های آزمایشی و داده های پیش بینی شده به ترتیب 51/2%، 48/8% و 17/5% می باشند، این روش دارای دقت مناسبی در پیش بینی تغییرات رطوبت محصول در طی فرایند می باشد. به کمک داده های حاصل از این روش می توان اطلاعاتی را در مورد دینامیک حرکت رطوبت داخل میوه بدست آورد.

در سال‏های اخیر استفاده از دوربین‏های دیجیتال و نرم‏افزارهای پردازش تصاویر رقومی به سرعت در حال گسترش است. در این مطالعه امکان استفاده از تصاویر تهیه شده توسط پلات عکس‏برداری رقومی در اندازه‏گیری صفات مهم پوشش گیاهی شامل تراکم، فراوانی، غنا، تنوع، شاخص سطح برگ و امکان شناسایی گونه‏های گیاهی بررسی و نتایج آن با روش‏های سنتی و رایج مقایسه شد. سه سایت نمونه‏گیری در حسین‏آباد، باجگاه و صفاشهر در استان فارس انتخاب شد. داده‏های مورد نیاز در طول 3 ترانسکت 50 متری و در سطح 30 پلات 1 متر مربعی به روش سنتی برآورد گردید. به طور همزمان تصاویر رقومی واحدهای نمونه‏گیری تهیه شده و ویژگی‏های مهم پوشش گیاهی با استفاده از قابلیت‏های نرم‏افزار فتوشاپ (ver.cs6 photoshop)، پست (past ver.2.17) و متلب (matlab ver.2013) برآورد و محاسبه شدند. مقایسه و تجزیه و تحلیل آماری داده‏ها به کمک آزمون‏های t جفتی و کای اسکوایر و تحلیل رگرسیون خطی در محیط نرم‏افزار spss(ver.22) انجام شد. نتایج نشان داد که بین شاخص‏های تراکم و تنوع زیستی محاسبه شده در هر سه منطقه در دو روش سنتی و دیجیتالی اختلاف معنی‏داری وجود ندارد (p?0.05). هم‏چنین نتایج نشان داد که امکان شناسایی دقیق‏تر گونه‏های چندساله با استفاده از تصاویر رقومی بیش‏تر است. رابطه رگرسیون بین شاخص سطح برگ به روش پردازش تصویر و روش آزمایشگاهی در هر دو گونه کنگر (r2=0.88) و جاشیرr2=0.77) ) معنی‏دار بود (p?0.05). نتایج نشان داد که بین زمان محاسبه شاخص‏های تراکم (به جز سایت صفاشهر) و شاخص سطح برگ به دو روش سنتی و دیجیتالی در هر سه منطقه اختلاف معنی‏داری وجود دارد و همواره زمان صرف شده در عملیات میدانی روش عکس‏برداری رقومی کمتر است. به طور کلی، روش عکس‏برداری دیجیتال در ارزیابی ویژگی‏های مهم پوشش گیاهی شامل فراوانی، تراکم، تنوع و غنا، شاخص سطح برگ و شناسایی گونه‏های گیاهی در رویشگاه‏های مورد بررسی که نماینده مراتع نیمه‏استپی استان فارس هستند نتایج قابل قبولی را ارائه نمود.

در این تحقیق الگوریتم های فازی مختلف برای طبقه بندی گوجه‏فرنگی بالغ برداشت شده با توجه به خصوصیات رنگ، اندازه و سختی مورد ارزیابی قرار گرفت. برای تعیین توابع عضویت فازی سختی گوجه فرنگی با استفاده از دستگاه اینستران میزان سختی تعیین و با نظر 7 کارشناس خبره واسنجی شد تا مرزهای توابع فازی بدست آید. از هر نمونه گوجه فرنگی در اتاقک آسمان ابری عکس گرفته شد تا درصد رنگ و اندازه هر گوجه‏فرنگی توسط نرم افزار متلب محاسبه گردد. سپس برای رنگ و اندازه با توجه به استانداردهای موجود توابع فازی تشکیل و قواعد «اگر-آنگاه فازی» با توجه به نظر کارشناسان خبره تنظیم گردید. در ادامه شش الگوریتم فازی با توابع مختلف فازی و غیرفازی سازهای متفاوت مورد مطالعه قرار گرفت و هر کدام از الگوریتم‏ها با نظر کارشناسان خبره در جداول توافقی مقایسه گردید. الگوریتم ها به ترتیب با دقت‏های 90.9، 92.3، 88.7، 87.4، 92.4 و 93.3 درصد با نظر کارشناسان خبره مطابقت داشت. الگوریتم های مختلف با آزمون کای اسکور مقایسه گردیدند و الگوریتم فازی مدل پنجم که از توابع عضویت فازی zmf و sigmf برای ابتدا و انتهای بازه، gbellmf برای توابع وسط و از غیر فازی ساز mom استفاده گردید بهترین الگوریتم بود (درصد دقت 93.3).

یکی از کاربردهای مهم تحریک ارتعاشی هندوانه تعیین کیفیت درونی آن به روش غیرمخرب می باشد. تحقیق حاضر به منظور تعیین کیفیت درونی، تعیین میزان قند و انتخاب زمان براشت هندوانه انجام پذیرفت. با برداشت در سه مرحله میزان قند هندوانه مورد بررسی قرار گرفت. تعداد 60 عدد هندوانه رقم چیلیان بلاگ با استفاده از روش ضربه و فشار تحت آزمون قرار گرفت. به منظور ارزیابی تاثیر تغییرات کل میوه بر رفتار صوتی هندوانه، قند میوه با رفراکتومتر دستی، رنگ و ضخامت پوسته با روش پردازش تصویر و نیروی مورد نیاز برای فشرده سازی میوه با استفاده از دستگاه اینستران اندازه گیری شد. نتایج نشان داد در طول مراحل رشد فرکانس رزنانسی کاهش پیدا کرد. اگرچه سطوح مختلف شدت ضربه اثر معنی داری بر فرکانس رزنانسی نداشت، اما موقعیت اعمال ضربه و موقعیت نصب محل میکروفن و مراحل رسیدگی تاثیر معنی داری بر نتایج آزمون صوتی داشت.

در این پژوهش روند تغییردر دسته بندی گوجه فرنگی در اثر تغییرات ایجاد شده در توابع عضویت رنگ، سختی و اندازه گوجه فرنگی متأثر از دما و مدت زمان نگهداری برای دسته بندی به کمک منطق فازی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا تعداد 128 عدد میوه گوجه فرنگی انتخاب و به دوگروه 64 تایی تقسیم بندی شدند. یک گروه درسردخانه (دمای 12 درجه سلسیوس) و گروه دیگر در دمای محیط (8/1 ±8/27 درجه سلسیوس) به مدت دوازده روز نگهداری شدند. نمونه ها به فاصله هر سه روز یک بار از لحاظ میزان رنگ به کمک پردازش تصویر مورد ارزیابی قرار گرفته و توسط 7 کارشناس خبره از لحاظ رنگ، اندازه و سختی ارزیابی شدند.

چکیده ندارد.

یکی از مهمترین مشکلات کشاورزان در اراضی کشاورزی، مبارزه با علفهای هرز و مقاومت آنها نسبت به علف کش ها می باشد. از جمله روش های مرسوم مبارزه با علف هرز روش مکانیکی و روش استفاده از علف کش های انتخابی را می توان نام برد. با پیشرفت فن آوری علف کش های انتخابی، کارآیی این علف کش ها روز به روز افزایش می یابد. علت اصلی عدم استقبال کشاورزان از این روش، بالا بودن قیمت سموم در مقایسه با روش حذف دستی می باشد. با توجه به هزینه بسیار زیادی که در این روش جهت بکار گیری کارگر صرف خواهد شد و با در نظر گرفتن صدمات وارده به محصول بدلیل تردد کارگران، هدایت هوشمند این ادوات جهت افزایش استفاده از وجین کن های مکانیکی، گام بزرگی جهت بکارگیری موثرتر ادوات مکانیکی بمنظور حذف علفهای هرز می باشد. اولین گام در راستای این مهم شناسایی ردیف کشت توسط الگوریتم خط¬یابی می باشد. در تحقیق حاضر با استفاده از الکوریتم برازش خطی و توسعه آن با زیر برنامه الحاقی الگوریتم جامعی ارائه گردید تا بتوان به شناسایی خطوط کشت با کمترین زمان پردازش و بیشترین دقت شناسایی پرداخت. ابتدا الگوریتم¬های بدست آمده در دو حالت کم پشت و پرپشت مزرعه ارزیابی شد. سپس جهت افزایش دقت شناسایی، جداسازی ردیف اصلی محصول و علف هرز توسط آنالیز شکل انجام گردید. در نهایت از نمونه آزمایشگاهی جهت ارزیابی نهایی الگوریتم توسعه یافته استفاده شد. عوامل مختلفی که در طراحی این الگوریتم موثر هستند زمان پاسخگویی ( rt) و فاصله از ردیف( md) مورد ارزیابی آزمایشگاهی قرار گرفتند. علاوه بر دو عامل فوق، دو فاکتور مهم دیگر که به نوعی منجر به بروز خطای اولیه در محاسبه خط ردیف کشت توسط الگوریتم می شوند lpe و dpe مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تغییرات در چگالی پوششی باعث ایجاد تغییرات در زمان پردازش و خطای شناسایی الگوریتم می گردد. همچنین در صورت استفاده از آنالیز شکل می¬توان دقت شناسایی ردیف را تا حد زیادی افزایش داد. با افزایش عرض ردیف، مقدار زمان پاسخگویی الگوریتم افزایش می یابد و با افزایش سرعت پیشروی، معیار فاصله از ردیف md و همچنین معیار dpe افزایش می یابد که منجر به افزایش خطای شناسایی الگوریتم و دستگاه می گردد. همچنین با تصحیح خطای اولیه lpe در الگوریتم، میزان خطای شناسایی الگوریتم و دستگاه بدلیل کاهش در معیار mdو همچنین معیار dpe، کاهش می یابد.

سیب از جمله محصولات باغی بسیار ارزشمند از لحاظ غذایی به شمار می آید و تولید آن در کشور ما از جایگاه بالایی در زمینه اشتغال زایی و ارزآوری برخوردار است. از میان روش های غیرمخرب کنترل کیفی سیب، فناوری ماشین بینایی چشم-اندازی مطمئن برای دستیابی به سرعت، کیفیت ارزیابی بالاتر و حصول بهره وری بیشتر برای این محصول ترسیم نموده است. بررسی منابع موجود نشان می دهد که تشخیص لهیدگی سیب های زرد در بسیاری از موارد با تشخیص دمگل همپوشانی داشته و این امر بکارگیری ماشین بینایی را به منظور درجه بندی کیفی سیب با چالش جدی مواجه نموده است. پژوهش حاضر به منظور رفع چالش مذکور و افزایش دقت عملکرد سیستم های درجه بندی سیب صورت پذیرفت. به منظور تحقق این امر دو الگوریتم جداگانه بر اساس رنگ برای شناسایی لهیدگی و دمگل در نرم افزار matlab طراحی گردید. برای الگوریتم لهیدگی دقت %97/14 و برای الگوریتم دمگل دقت %100 بدست آمد. الگوریتم لهیدگی %7/14 دمگل را به عنوان لهیدگی و الگوریتم دمگل %5/71 لهیدگی را به عنوان دمگل شناسایی نمودند. سپس با ادغام این دو الگوریتم یک الگوریتم جامع بدست آمد که دارای دقت %94/29 می باشد. در ادامه آزمایشاتی جهت بررسی احتمالی افزایش دقت در شناسایی لهیدگی با گذشت زمان نگهداری توسط الگوریتم لهیدگی انجام گرفت. نتایج حاکی از آنست که کیفیت تشخیص لهیدگی توسط این الگوریتم به تدریج افزایش یافته و پس از دو تا سه روز به ثبات مطلوبی می رسد. الگوریتم دیگری که ویژگی های خاصی از شکل تصاویر لهیدگی و دمگل از جمله میزان گِرد بودن، نسبت مساحت به مربع محیط آن ناحیه و نیز ضریب تغییراتِ (cv) فواصل نقاط روی لبه از مرکز ثقل تصویر را استخراج می نمود، طراحی گردید و سپس همراه با بکارگیری فناوری شبکه های عصبی مصنوعی لهیدگی و دمگل با دقت %100 از یکدیگر تمیز داده شدند. بررسی اثرات نیرو و زمان بر میزان لهیدگی سیب (در سه سطح 100، 200 و 300 نیوتن و در یک بازه ی زمانی 9 روزه) نشان داد که این دو عامل بر لهیدگی موثر بوده و اختلاف معنی داری در میزان لهیدگی بر اثر سطوح نیرو و زمان نگهداری مشاهده گردید. اثرات متقابل این دو عامل درسطح نیروی 100 نیوتن اختلاف معنی داری در روزهای مختلف را نشان نداد؛ در سطوح نیروی 200 و 300 نیوتن به صورت مجزا بین تمامی روزها اختلاف معنی دار وجود داشت.

استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر یا اصطلاحا انرژیهای نو روز به روز بیشتر مورد توجه قرار می گیرد. از جمله انرژیهای نو که در بیشتر نقاط قابل دسترسی می باشد، انرژی باد است . با استفاده از توربینهای بادی می توان از این انرژی جهت تولید الکتریسیته یا پمپاژ آب استفاده کرد. از میان توربینهای بادی مولد الکتریسته، توربینهای بادی محور افقی به دلیل بازده زیادتر نسبت به سایر انواع، بیشتر مورد توجه واقع شده اند. در این تحقیق، یک توربین بادی محور افقی دارای سه پرده طراحی و ساخته شد. این توربین توانایی تولید برقی با توان 3000 وات (3کیلو وات) در باد با سرعت 8 متر بر ثاینه (29 کیلومتر در ساعت) را دارا می باشد. با استفاده از چنین توربینی، در منطقه ای با ورزش باد متوسط، براحتی می توان نیاز یک یا چند خانوار روستایی به انرژی الکتریکی را برآورده ساخت . قطر چرخش توربین مذکور 5/6 متر و وزن هر پره 5 کیلوگرم می باشد. پره ها دارای سطح مقطعی با وتر و پیچش غیریکنواخت بوده و بمنظور کاهش وزن، پره ها از فوم ترکیب مسلح ساخته شده اند. تحمل کلیه تنشهای وارد بر پره به دو شکل از کابلهای مهارکننده استفاده شد که نتیجه آن کاهش مضاعف وزن پره ها و امکان اعمال زاویه پره در قسمتهای نزدیک به ریشه پره بود در نتیجه کلیه این تغییرات ، علاوه بر افزایش ضریب توان توربین، سرعت باد راه نیز کاهش یافت که خود مزیت مهمی بشمار می آید. بمنظور آزمایش توربین در سرعتهای مختلف باد، از یک بر جک متحرک استفاده شد و کلیه قطعات توبین شامل شاسی، سیستم انتقال قدرت ، ژنراتور و پره ها بر برجک سوار شد، سپس با حرکت دادن کل مجموعه توسط یک دستگاه خودرو در یک هوای ساکن، سرعتهای مختلف باد، برای توربین فراهم آمد و توان تولید شده در سرعتهای مختلف اندازه گیری شد. بمنظور اندازه گیری دقیق تر سرعت باد از یک بادسنج پروانه ای استفاده شد. برای اندازه گیری توان از مداری شامل یک دستگاه بخاری برق 2000 وات ، یک لامپ 1000 وات ، یکسو کننده و ولت متر استفاده شد. توربین توانست در بادی با سعرت 0/7 متر بر ثانیه شروع به تولید توان نماید و در باد با سرعت 8 متر بر ثانیه، به توان اسمی خود یعنی 3000 وات و ضریب توانی برابر با 0/445 برسد که در مقایسه با ضریب توان توربینهای بادی مشابه و نیز ضریب توان تئوری (cp0/59) مقدار قابل توجهی می باشد.