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室內(nèi)植物表型成像系統(tǒng)WIWAM XY

室內(nèi)植物表型成像系統(tǒng)WIWAM XY

產(chǎn)品型號(hào): 比利時(shí)WIWAM

所屬分類(lèi):溫室植物表型

更新時(shí)間:2022-11-07

簡(jiǎn)要描述:室內(nèi)植物表型成像系統(tǒng)WIWAM XY是一款基礎(chǔ)可重復(fù)性強(qiáng)大表型成像機(jī)器人,用于對(duì)小型、中型和大型植物,如擬南芥植物研究和表型分析,也可對(duì)番茄、大豆、玉米等較大植株等進(jìn)行表型分析等研究,也可對(duì)培養(yǎng)皿、多孔板,花盆等進(jìn)行成像,訂購(gòu)時(shí)需提供研究植物種類(lèi)和要求尺寸。

詳細(xì)說(shuō)明:

WIWAM植物表型成像系統(tǒng)由比利時(shí)SMO公司與Ghent大學(xué)VIB研究所研制生產(chǎn),整合了LED植物智能培養(yǎng)、自動(dòng) 化控制系統(tǒng)、葉綠素?zé)晒獬上駵y(cè)量分析、植物熱成像分析、植物近紅外成像分析、植物高光譜分析、植物多光譜分 析、植物CT斷層掃描分析、自動(dòng)條碼識(shí)別管理、RGB真彩3D成像等多項(xiàng)*技術(shù),以較優(yōu)化的方式實(shí)現(xiàn)大量植物樣 品——從擬南芥、玉米到各種其它植物的方位生理生態(tài)與形態(tài)結(jié)構(gòu)成像分析,用于高通量植物表型成像分析測(cè)量、植 物脅迫響應(yīng)成像分析測(cè)量、植物生長(zhǎng)分析測(cè)量、生態(tài)毒理學(xué)研究、性狀識(shí)別及植物生理生態(tài)分析研究等。

SMO是歐洲著名的機(jī)械設(shè)備制造與設(shè)計(jì)工程公司,是一家將大規(guī)模自動(dòng)化理念和工業(yè)級(jí)零件和設(shè)備整合入 植物成像系統(tǒng)的廠家,在機(jī)械自動(dòng)化以及機(jī)器視覺(jué)成像領(lǐng)域擁有豐富的設(shè)計(jì)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為歐洲*客戶(hù)提供機(jī)械設(shè)計(jì) 解決方案,SMO公司將機(jī)械領(lǐng)域的*理念帶入了植物表型機(jī)器人領(lǐng)域,所采用的配件均為工業(yè)界廣泛認(rèn)可的高品質(zhì) 配件,耐受苛刻環(huán)境,另外表型設(shè)備領(lǐng)域的諸多自動(dòng)化配件,均由SMO公司自主設(shè)計(jì),因公司擁有極為強(qiáng)大的工程師 團(tuán)隊(duì),基于工業(yè)領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗(yàn),可針對(duì)不同客戶(hù)需求,一般2-3周就可以提供極復(fù)雜表型成像系統(tǒng)的解決方案。目前 WIWAM植物表型平臺(tái)分為WIWAM XY,WIWAM Line以及WIWAM Conveyor 3個(gè)系列,同時(shí)還提供WIWAM Boxing柜 式成像系統(tǒng),也提供野外表型成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。

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室內(nèi)植物表型成像系統(tǒng)WIWAM XY產(chǎn)品介紹

WIWAM XY是一款高通量可重復(fù)性表型機(jī)器人,用于對(duì)小型植物,如小玉米植物研究。該機(jī)器人可定期對(duì)多種植物參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)化灌溉和并測(cè)量多種植物生長(zhǎng)參數(shù)。WIWAM XY代替了很多手工處理、省時(shí)省錢(qián)、精度*。

WIWAM XY由花盆定位桌面,不同個(gè)體線(xiàn)路,底層端口機(jī)器人以及1或多個(gè)成像或稱(chēng)重/澆水站組成。全套系統(tǒng)可以安裝在現(xiàn)有生長(zhǎng)室,內(nèi)置高品質(zhì)工業(yè)部件。

植物在各自花盆內(nèi)生長(zhǎng),預(yù)設(shè)時(shí)間間隔,機(jī)器臂提取植物,將其帶到成像和稱(chēng)重澆水工作站。機(jī)器人將桌面上的線(xiàn)路移到旁邊,生成機(jī)械臂到定位花盆所需空間,并將其提升脫離桌面。RFID讀取裝置以及花盆底部的RFID標(biāo)簽,可作為額外花盆識(shí)別法,識(shí)別和校正桌面上因手工花盆安置造成的錯(cuò)誤。通常旁邊取景照相機(jī)從不同角度獲得圖像。成像站可安裝一系列照相機(jī)系統(tǒng)。組合稱(chēng)重/澆水站集成在機(jī)器臂上?;ㄅ柚兄参镌跐菜畷r(shí)旋轉(zhuǎn)以獲得較佳水分布。灌溉精度*可達(dá)+/- 0.1mL。另外,灌溉可基于自動(dòng)目標(biāo)重量計(jì)算或固定量。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,可精確控制土壤濕度水準(zhǔn)。集成光、溫度和濕度傳感器可監(jiān)控溫度,詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)生長(zhǎng)條件。

室內(nèi)植物表型成像系統(tǒng)WIWAM XY產(chǎn)品特點(diǎn)

1、澆水時(shí)花盆旋轉(zhuǎn)以獲得較佳水分布

2、高精度灌溉(達(dá)0.1mL!).

3、植物表型成像系統(tǒng)WIWAM XY 可配置環(huán)境傳感器

4、植物表型成像系統(tǒng)WIWAM XY 配有直觀用戶(hù)界面

5、開(kāi)放式數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)

6、可提供全定制系統(tǒng)

全自動(dòng)智能植物表型成像系統(tǒng)WIWAM XY圖

優(yōu)勢(shì)

所有表型平臺(tái)均為SMO工程部門(mén)自主設(shè)計(jì)、針對(duì)課題組的研究項(xiàng)目快速、準(zhǔn)確提供技術(shù)方案,設(shè)備中諸多備件為自主生產(chǎn)和設(shè)計(jì);公司軟件設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)針對(duì)具體項(xiàng)目提供有針對(duì)性的WIWAM定制軟件;SMO和VIB自主開(kāi)發(fā)PIPPA 數(shù)據(jù)管理、視覺(jué)成像和分析軟件,系統(tǒng)高效處理整個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的大數(shù)據(jù);PIPPA 軟件可安裝在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上(包括專(zhuān)有用戶(hù)管理系統(tǒng)),網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)計(jì)算機(jī)均可操作;在PIPPA軟件內(nèi),可集成整合外來(lái)分析數(shù)據(jù)和文本;易于獲取數(shù)據(jù)庫(kù)和原始圖像數(shù)據(jù);與客戶(hù)自有IT技術(shù)設(shè)施進(jìn)行整合;針對(duì)客戶(hù)對(duì)表型設(shè)備運(yùn)行環(huán)境了解欠缺的事實(shí),提供表型設(shè)備生長(zhǎng)室、溫室建設(shè)交鑰匙設(shè)計(jì)方案,實(shí)現(xiàn)環(huán)境參數(shù)如 照明、溫度、濕度等控制,提供一站式表型研究解決方案;專(zhuān)門(mén)技術(shù)人員維護(hù)設(shè)備、定期指導(dǎo)維護(hù)硬件;代理密切溝通服務(wù)、提供支持反饋;自主電路設(shè)計(jì)、建筑內(nèi)電柜設(shè)計(jì)、機(jī)械電纜布線(xiàn)以及PLC管理所有室內(nèi)設(shè)施,將工業(yè)領(lǐng)域理念灌輸?shù)娇蒲兄?;多篇利用WIWAM系統(tǒng)進(jìn)行研究的文章發(fā)表在*期刊如Nature Biotechnology等上面;迅速增長(zhǎng)的用戶(hù)群;采用開(kāi)放式框架設(shè)計(jì),可整合市面上的所以種類(lèi)成像模塊。

應(yīng)用領(lǐng)域

遺傳資源和序列數(shù)據(jù)快速積累,但將該信息與基因功能相關(guān)聯(lián)的進(jìn)程要緩慢的多,這表明植物表型是理解基因 編碼過(guò)程以及應(yīng)用該知識(shí)改善作物產(chǎn)量的主要瓶頸。*表型工作是耗勞力和教具技術(shù)挑戰(zhàn)性的部分,成本高且耗時(shí)。但該“表型瓶頸"已可通過(guò)集成新型圖像獲取技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、圖像分析技術(shù)以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)解決。WIWAM 植物表型成像系統(tǒng)集成了這些技術(shù),替代了很多人工處理。該植物表型平臺(tái)可應(yīng)用到多個(gè)研究領(lǐng)域,包括植物生 長(zhǎng)調(diào)節(jié)、耐旱研究、植物生理、鹽堿或重金屬脅迫反應(yīng)等。也可在不同光照條件,營(yíng)養(yǎng)水平或土壤類(lèi)型下,研究化 學(xué)物影響.

產(chǎn)品可選配模塊

紅外熱成像模塊

紅外熱成像主要用于成像分析植物在光輻射情況下的二維發(fā)熱分布,良好的散熱可以使植物耐受較長(zhǎng)時(shí)間的高光輻 射或低水條件(干旱)。

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紅外熱成像模塊技術(shù)參數(shù)

高光譜成像模塊

高光譜成像在估測(cè)植物各種生化組分的吸收光譜信息及植物生長(zhǎng)情況的檢測(cè)上表現(xiàn)出了強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì),主要用于植物 的營(yíng)養(yǎng)狀況、水分含量、長(zhǎng)勢(shì)情況、病蟲(chóng)害情況監(jiān)測(cè)等。

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高光譜成像模塊技術(shù)參數(shù)

激光3D掃描多光譜成像模塊

激光3D掃描成像能夠耐受全日照輻射而不影響測(cè)量,在高精度測(cè)量三維點(diǎn)云信息的同時(shí),測(cè)量400-900 nm范圍內(nèi)4 個(gè)波段的多光譜成像,使得我們可以得到植物在X、Y和Z軸上所有坐標(biāo)點(diǎn)的多光譜信息,通過(guò)點(diǎn)云的空間深度信息和角 度信息,可以對(duì)光譜信息進(jìn)行的校準(zhǔn),從而獲得更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。

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激光3D掃描多光譜成像模塊技術(shù)參數(shù)

根系CT成像模塊

根系CT成像是植物表型平臺(tái)的重要組成部分,成功的實(shí)現(xiàn)了原位監(jiān)測(cè)植株根系狀態(tài),并對(duì)直徑20cm花盆內(nèi)自然土 壤中的根系進(jìn)行掃描和重建。

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根系CT成像模塊技術(shù)參數(shù)

IT解決方案和儲(chǔ)存

WIWAM軟件在工業(yè)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行,觸摸屏。該軟件配有用戶(hù)友好圖形界面,用于控制機(jī)器人站行為以及以*靈活度設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)??赏瑫r(shí)運(yùn)行多組實(shí)驗(yàn),可運(yùn)行不同隨機(jī)模式,可及時(shí)規(guī)劃單個(gè)植株或一組植株的處理。在預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)間,PC機(jī)將向工業(yè)PLC發(fā)送指令,照管機(jī)器人移動(dòng)。所有成像,稱(chēng)重/澆水以及環(huán)境數(shù)據(jù)均可存于SQL數(shù)據(jù)庫(kù),記錄后可用于分析記錄。系統(tǒng)采用了開(kāi)放式數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu),可以直接獲取圖像。該平臺(tái)可以與高性能計(jì)算相連,用于分析儲(chǔ)存數(shù)據(jù)或者可與本地服務(wù)器設(shè)施整合。

SMS郵件服務(wù)可以通知用戶(hù)機(jī)器報(bào)警和錯(cuò)誤,可盡快進(jìn)行用戶(hù)干涉。系統(tǒng)可于任一點(diǎn)暫停和停下,UPS(不間斷電源)可防止數(shù)據(jù)丟失和確保在停電后全系統(tǒng)恢復(fù)。該軟件也有平臺(tái)管理員系統(tǒng)設(shè)置和維護(hù)行為通道。

圖像分析和數(shù)據(jù)可視化

WIWAM Conveyor有VIB開(kāi)發(fā)的圖像分析和數(shù)據(jù)可視化軟件支持,此軟件包,稱(chēng)為PIPPA,是中央網(wǎng)絡(luò)界面和數(shù)據(jù)庫(kù),一方面用來(lái)為不同類(lèi)型的WIWAM植物表型平臺(tái)提供管理的工具,另一方面用于分析圖像和數(shù)據(jù)。

PIPPA與該平臺(tái)通訊,通過(guò)將PIPPA網(wǎng)絡(luò)界面生成的實(shí)驗(yàn)結(jié)果傳到平臺(tái)。每個(gè)花盆的處理和基因型信息已在數(shù)據(jù)庫(kù)限定以確保在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)一體性。實(shí)驗(yàn)期間PIPPA對(duì)來(lái)自平臺(tái)的稱(chēng)重,灌溉測(cè)量,環(huán)境數(shù)據(jù),錯(cuò)誤記錄以及圖像信息進(jìn)行處理分析。PIPPA支持這些圖像后續(xù)處理(旋轉(zhuǎn)/收獲/等)。圖像分析文本可以在PIPPA界面初始化,可設(shè)置于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器運(yùn)行(獨(dú)立版本)或計(jì)算機(jī)群運(yùn)行,以快速生成結(jié)果。隨后,通過(guò)檢查數(shù)據(jù)是否在特定閾值之內(nèi)可在網(wǎng)絡(luò)幾面對(duì)輸出文本進(jìn)行驗(yàn)證,例如,是否生長(zhǎng)相關(guān)性狀,如植物枝條面積一段時(shí)間內(nèi)是否增加。

北京博普特科技有限公司是比利時(shí)WIWAM植物表型成像系統(tǒng)的中國(guó)區(qū)總總代理,全面負(fù)責(zé)其系列產(chǎn)品在中國(guó)市場(chǎng)的推廣、銷(xiāo)售和售后服務(wù)




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