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產(chǎn)品型號(hào): 比利時(shí)WIWAM
所屬分類:溫室植物表型
更新時(shí)間:2020-05-11
簡(jiǎn)要描述:室內(nèi)植物表型成像柜WIWAM Imaging Box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和要求尺寸。
?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。
室內(nèi)植物表型成像柜WIWAM Imaging Box產(chǎn)品介紹
WIWAM Imaging Box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和要求尺寸。該成像柜可測(cè)量多種植物生長(zhǎng)參數(shù)。WIWAM Imaging Box更換花盆需要進(jìn)行手工操作。
WIWAMImaging Box箱式外殼,不同線路以及或多個(gè)成像相機(jī)以及計(jì)算機(jī)軟件和控制系統(tǒng)組成。全套系統(tǒng)大都安裝在現(xiàn)有箱 式堅(jiān)固外殼內(nèi),內(nèi)置高品質(zhì)工業(yè)部件。通常采用上方取景照相機(jī)獲得圖像。成像柜可同時(shí)安裝一系列照相機(jī)系統(tǒng),如可見(jiàn)光(VIS),紅外光(IR),近紅外光(NIR),多光譜以及葉綠素?zé)晒庀鄼C(jī)等。相機(jī)專門可配相機(jī)定位系統(tǒng),用以實(shí)現(xiàn)將多個(gè)相機(jī)系統(tǒng)定位在同一視角,允許不同成像方式;也標(biāo)配稱重澆水裝置。通過(guò)控制系統(tǒng)就可以進(jìn)行高分辨率成像。該成像柜可通過(guò)較優(yōu)化的方式實(shí)現(xiàn)植株的方位生理生態(tài)與形態(tài)結(jié)構(gòu)成像分析,用于較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。系統(tǒng)成像柜標(biāo)配稱重和灌溉站,可對(duì)每個(gè)植株均進(jìn)行進(jìn)行個(gè)性處理。成像平臺(tái)是封閉區(qū)域,配有適合照像的光照條件,可從不同觀察角度獲得穩(wěn)定圖像,聚焦遠(yuǎn)處感興趣部分。成像柜可以容納備選一系列照相系統(tǒng),用于非損害性圖像獲取。除了上面提到的標(biāo)準(zhǔn)配置,WIWAM Imaging Box可設(shè)計(jì)成頂視-側(cè)視版本,用于高達(dá)150cm盆栽植物的表型成像,包含一個(gè)自上而下的鏡頭和一個(gè)水平鏡頭,可以從各個(gè)方面拍攝樣品圖像。該成像柜也可集成光、溫度和濕度傳感器監(jiān)控環(huán)境,詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)生長(zhǎng)條件。
室內(nèi)植物表型成像柜WIWAM Imaging Box優(yōu)勢(shì)
所有表型平臺(tái)均為SMO工程部門自主設(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(包括專有用戶管理系統(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);與客戶自有IT技術(shù)設(shè)施進(jìn)行整合;針對(duì)客戶對(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;專門技術(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)的用戶群;采用開(kāi)放式框架設(shè)計(jì),可整合市面上的所以種類成像模塊。
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)水平或土壤類型下,研究化 學(xué)物影響.
產(chǎn)品可選配模塊
可見(jiàn)光RGB成像模塊
可見(jiàn)光RGB成像是所有高通量植物表型平臺(tái)的核心部分,它分辨率高、測(cè)量快速、科研中應(yīng)用多、發(fā)表文章較多,可以捕獲與植物生長(zhǎng)和發(fā)育相關(guān)的大量參數(shù)。此外,它們可以提供植物形態(tài)和結(jié)構(gòu)的測(cè)量,并且包含顏色信息。參數(shù)如下:
葉面積、植物緊實(shí)度/緊密度、葉片周長(zhǎng)、偏心率、葉圓度、葉寬指數(shù)、植物圓直徑、凸包面積、植物質(zhì)心、節(jié)間距、生長(zhǎng)高度、植物三維大高度和寬度、相對(duì)生長(zhǎng)速率、葉傾角、節(jié)葉片數(shù)量。
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)可以通知用戶機(jī)器報(bào)警和錯(cuò)誤,可盡快進(jìn)行用戶干涉。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、銷售和售后服務(wù)