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山东省自动化学会科学技术进步奖推荐公示

作者：蒋茂东时间：2025-02-21 点击数：

按照《山东省自动化学会科学技术奖励办法（试行）》(鲁自学奖字【2024】1 号)要求，学院对“基于人工智能和无人机的松材线虫普查及精准监管平台”项目申报材料进行审查。经审查，项目符合推荐条件，拟推荐申报山东省自动化学会科学技术进步奖，现予以公示：

项目名称
基于人工智能和无人机的松材线虫普查及精准监管平台
二、推荐意见
松材线虫病，有着“松树癌症”之称，被林业部定为森林病虫害之首。
该技术成果是基于“人工智能+无人机技术”的松林病虫害防治平台，主要应用于松材线虫病等松林病虫害防治当中，解决疫情检测不及时、防治数据不畅通、治理方法对环境危害大等诸多难题。具有以下特点：
1.运用人工智能技术，将无人机与深度学习相融合用于林区监测，快速获取数据、准确高效处理数据，精准识别病树。
2.使松林病虫害防治可视化监管，借助APP软件定位并找到病树，快速记录松树信息，同时通过大数据技术对数据进行分析处理。
3.无人机高效投放天敌昆虫，提高生物防治效率；也可根据疫病发生情况及发病区域，分区域制定防治措施，也可精准施药，减少药物使用。
该系统功能全面，监测智能化，防治效率高。可广泛适用于我国所有松材线虫病疫情发生区，以及其他松林病害发生地。

三、推荐等级
2024年度山东省自动化学会科学技术进步奖一等奖
四、项目简介：
1.项目背景
该技术成果是基于“人工智能+无人机技术”的松林病虫害防治平台，主要应用于松材线虫病等松林病虫害防治当中，解决疫情检测不及时、防治数据不畅通、治理方法对环境危害大等诸多难题。
2.主要研究内容
（1）松林影像采集技术
通过自主研发无人机实现松林影像快速高精度采集。并通过软件处理生产高精度二维正射图，其定位精度达到厘米级。
（2）疫木自动识别技术
松材线虫引起松材萎蔫，具有较为明显的外部症状特征。通过无人机采集影像数据，通过标定疫木图片，训练模型，完成人工智能模型的训练。最后利用训练好的模型，实现疫木的自动识别。同时提取疫木的经纬度信息和对应的图片，存储到数据库中，为疫木处置提供关键数据。
（3）疫木除治数据采集
开发除治APP,利用APP软件为砍伐人员提供枯死木的位置，并提供导航功能，降低砍伐人员寻找枯死木位置时间，提高效率。
（4）疫情防控综合平台开发
平台提供枯死木位置分布图、砍伐统计、重点疫情地区影像、系统疫木数据统计等多种图形化展示方式，为疫情防控提供直观有效的数据分析，帮助决策者进行决策分析。
（5）生物防治技术开发
松材线虫病在我国主要依靠松褐天牛来传播，本项目研制了生物投放无人机，进行松褐天牛天敌花绒寄甲的投放，有效控制了松材线虫病传播蔓延。
3.主要创新点、创新点的价值
（1）运用人工智能技术，将无人机与深度学习相融合用于林区监测，快速获取数据、准确高效处理数据，精准识别病树。
（2）使松林病虫害防治可视化监管，借助APP软件定位并找到病树，快速记录松树信息，同时通过大数据技术对数据进行分析处理。
（3）无人机高效投放天敌昆虫，提高生物防治效率；也可根据疫病发生情况及发病区域，分区域制定防治措施，也可精准施药，减少药物使用。
4.推广应用情况及取得的经济社会效益
该系统普查速度快，识别精准，全程可视化监管，高效防治等优点，目前，系统已在山东日照山海天等林区实际应用。山海天辖区内的2.3万亩林地，3天实现了数据采集，为山海天林业局节省人力300人次，机械设备投入减少100台套，治理资金节省20余万元，产生良好的生态效益和社会效益。
五、主要知识产权和标准规范等目录

知识产权（标准）类别	知识产权（标准）具体名称	国家（地区）	授权号（标准编号）	授权（标准发布）日期	证书编号（标准批准发布部门）	权利人（标准起草单位）	发明人（标准起草人）	发明专利（标准）有效状态	第一完成人是否为发明人（标准起草人）	第一完成单位是否为权利人（标准起草单位）
发明专利	一种无人机天敌昆虫释放器专利号：ZL 2021 1 09144266.2	中国	CN 113428350 B	2022.6.28	第5262945号	bwin必赢	刘星、殷镜波、吕庆龙	有效	是	是
实用新型	一种无人机投放撒播装置专利号：202220142650.x	中国	CN 215794456 U	2021.10.9	第15760092号	杨国强（bwin必赢）	杨国强、刘星、殷镜波、吕庆龙	有效	否	是
软著	基于人工智能和无人机的松材线虫普查及精准监管平台V1.0	中国	2023SR0775166	2023.04.18	软著登记第11362337号	刘星（bwin必赢）	刘星、殷镜波、吕庆龙、曹科	有效	是	是
实用新型	林业病虫害监测无人机专利号：ZL 2022 2 0142983.2	中国	CN 216611607 U	2022.5.27	第16586696号	宋兴安（日照市自然资源和规划局山海天旅游度假区分局）	宋兴安、姚新刚、张德、魏力、刘星、殷镜波	有效	否	否
实用新型	一种林业防火用无人机起落架专利号：202220142650.x	中国	CN 216546676 U	2022.5.17	第16535683号	宋兴安（日照市自然资源和规划局山海天旅游度假区分局）	宋兴安、姚新刚、张德、魏力、刘星、殷镜波	有效	否	否

六、主要完成人

姓名	刘星		性别	男	排名	1	国籍	中国
出生年月	1979.10				出生地	山东临沭	民族	汉族
身份证号	371329197910272714				归国人员	否	归国时间
技术职称	副教授				最高学历	本科	最高学位	工程硕士
毕业学校	中国矿业大学				毕业时间	2004.07	所学专业	测控技术与仪器
电子邮箱	13838542@qq.com				办公电话	13561930078	移动电话	13561930078
通讯地址	日照市学苑路677号						邮政编码	276826
工作单位	bwin必赢						行政职务	教研室主任
二级单位	机电工程系						党派	群众
完成单位	bwin必赢						所在地	日照市
完成单位	bwin必赢						单位性质	事业单位
参加本项目的起止时间		2021.3至2024.12
对本项目技术创造性贡献：作为项目的负责人，负责项目的整体的规划和项目的具体实施。在实施的过程中，通过文献研究和实地考察。制定了项目实施的技术路线和项目的关键技术。项目完成的关键技术包括无人机图像采集技术、人工智能识别模型、数据监控平台和数据收集APP及无人机生物防治技术。通过合理的规划，调动个团队按照预期规划的技术路线，圆满的完成了基于人工智能和无人机的松材线虫普查及精准监管平台的开发。通过3年的具体应用，项目取得了圆满的成功，个人取得获国家发明专利1项。实用新型专利2项。

七、主要完成单位情况

单位名称	bwin必赢
统一社会信用代码	1237000049557198X8
排名	1	法定代表人	杨敬涛	所在地	山东省日照市
单位性质	学校	传真	0633-7983900	邮政编码	276826
通讯地址	山东省日照市学苑路677号
联系人	刘青果	单位电话	0633-7983933	移动电话	13562388622
电子邮箱	sdsyjwc03@shandong.cn
对本项目科技创新和应用推广情况的贡献：
在项目研究过程中，山东水利职业学刘星、殷镜波、吕庆龙、解直超、徐岩、张水利等参与该项目研发和推广。项目组各个成员分工协作，刻苦钻研，在认真分析现行的防治方法的基础上，创造性的提出了综合解决方案。按照预先制定的技术路线顺利完成了项目，在系统调试和性能测试过程中，进行了多次的性能改进和提高，并取得了丰硕的成果。开发松林影像采集技术，根据卫星遥感数据，使用自主研发的无人机搭载双任务载荷高分辨率可见光相机+多光谱相机，快速获取林区可见光正射影像图和近红外正射影像图等数据；开发疫木自动识别技术，自主研发深度学习人工智能算法，精准识别病死松树，得到枯死树分布数据，包括坐标、范围和健康度等信息，生成枯死松树电子分布图；开发松材助手APP，移动设备安装数据采集app，自动提取疫木胸径、GPS坐标等信息，避免人工填写记录造成的误差，同时自动生成导航地图，帮助防治团队快速准确到达病树；开发松材线虫病监管平台，将松材线虫病普查、监测、管理、预警等多源数据融合关联，对回传的庞大的数据信息实现GIS可视化展示管理、分析和决策，最终实现大数据监测预警。项目技术应用推广阶段，依托学校在山东省无人机技术教育应用领域优势地位，和山东省无人机应用技术产业化公共实训基地，通过专题报告会等形式推广科研成果，并协助林业部门组织松材线虫病防治经验交流会。

公示时间2025年2月21日至2025年2月28日，提名公示期间如有意见请反馈至bwin必赢教务与科研处刘青果，反馈电话:0633-7983933 邮箱 sdsyjwc03@shandong.cn，地址:bwin必赢行政办公楼1402。