基于Petri网的露地蔬菜无人化作业方案智能生成  

作　　者：李晓锁 朱华吉[1,2,3] 郭旺[1,2,3] 缪祎晟 吴华瑞 

机构地区：[1]国家农业信息化工程技术研究中心,北京100097 [2]北京市农林科学院信息技术研究中心,北京100097 [3]农业农村部数字乡村技术重点实验室,北京100097

出　　处：《农业与技术》2025年第9期41-47,共7页Agriculture and Technology

基　　金：国家重点研发计划“露地蔬菜全程智能化管控云平台开发及无人化生产验证”(项目编号:2023YFD2001205);国家大宗蔬菜产业技术体系岗位专家任务(项目编号:CARS-23-D07)。

摘　　要：我国在甘蓝、辣椒和白萝卜等主要露地蔬菜上已经基本实现机械化,但随着人口老龄化趋势的不断加剧,农业劳动力流失问题明显,并且由于露地蔬菜生产环节多、流程复杂,需要种植人员具有较高的技术经验和知识储备,导致露地蔬菜生产效率提高与可持续发展成为亟待解决的难题。为解决上述问题,提出一种基于Petri网的露地蔬菜全流程无人化作业方案智能生成方法。利用随机Petri网对露地蔬菜生产全流程进行建模,表征无人化耕整地、无人化播种/移栽、无人化施肥施药、无人化采收等多个关键作业环节;通过矩阵运算的形式进行模糊Petri网推理,将地块类型、种植面积和种植蔬菜类别等初始种植信息作为模糊Petri网的输入参数,生成定制化且可操作性高的无人作业农机选型方案。以无人移栽机相关知识作为实例验证了提出的方法,并通过构建与随机Petri网等价的马尔科夫链对露地蔬菜全流程Petri网模型进行性能评估,结果表明该模型对露地蔬菜生产作业环节具有较强的建模能力,为露地蔬菜全流程无人化作业过程的优化、自动化控制提供了一定的理论参考。

关 键 词：无人化作业 方案生成 全程智能化 随机PETRI网 模糊PETRI网 

分 类 号：S24[农业科学—农业电气化与自动化]