丁永前

邮箱：yongqiand@njau.edu.cn

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办公室：博远楼 A206

电话：13770853275

实验室：博远楼 A206

招生人数：3-4 人/年

研究方向：

（1）       农业信息智能检测方法与技术

（2）       农业装备智能控制方法与技术

（3）       人工智能理论、方法与技术

（4）       智能农机装备集成研发

个人简介

1975年9月生，籍贯浙江嵊州，研究生学历，工学博士学位。2000年7月参加工作，现为南京农业大学人工智能学院自动化系教师，主要承担控制理论课程的教学工作，从事智能检测与控制技术在农业领域的应用及相关理论、方法与技术研究，具有人工智能、控制工程、电气工程和机械工程等学科领域的交叉优势，积累了丰富的智能农业装备研发经验，科研经费充足。

1、近5年主要研究内容：

（1）作物表型人工智能识别方法

利用人工神经网络算法，对采集的作物多光谱图像进行表型特征识别研究，目的是在复杂大田农作背景下提取有用信息，开展作物养分无损检测，用于田间无参背景下提取导航信息，为农业机械自主作业服务。目前已在该领域获得实质进展，是本团队未来发展的主攻方向之一。

（2）作物冠层反射光谱检测方法研究及装备研发

研究了一种基于窄带主动光源的作物冠层反射光谱测量方法，应用该方法可以有效去除来自外界光环境（主要是太阳光）产生的冠层反射，稳定有效地检测冠层反射光信息，用于诊断作物生长的营养状况，并开发了相应的反射光谱测量仪，已授权四项国家发明专利。在此基础上，提出了被动光源下不受环境光影响及能有效消除土壤背景干扰的智能检测方法，同时开展了基于窄带图像的智能光谱检测方法研究。

（3）智能农业装备集成研发

应用智能检测和控制技术，提升农业装备的信息化、自动化和智能化，主要聚焦大田作业机械的智能化方向的研究。目前正在从事有关“智能小麦播种施肥机”和“智能烟叶采摘机”的研发工作。智能小麦播种施肥机旨研发一种具备播量检测功能和自主作业功能的小麦变量播种施肥一体机。智能烟叶采摘机针对南方丘陵烟草种植区，开发一种能自主作业的烟草采摘机，能实现自主行走和定量分层采收功能。

2、主要工作经历：

2000.7—2001.12，南京农业大学农业机械化/机电工程系教师；

2002.1—2014.1， 南京农业大学电气工程系，教师；

其中，2003年起担任自动化教研室主任；2010.11起担任副系主任；2009.9—2010.9 美国华盛顿州立大学访问学者；2013.3—2014.7新疆农业大学机械交通学院副院长，挂职援疆。

2014.3—2020.7，南京农业大学工学院（浦口校区）教务处，处长

2020.8—至今, 南京农业大学人工智能学院自动化系，教师

所获奖项

1、2014年被评为第七批中央和国家机关、中央企业优秀援疆干部人才；

2、2016年指导的硕士论文获南京农业大学优秀硕士学位论文；

3、2017年指导的硕士论文获江苏省优秀专业学位硕士论文；

4、2018年获南京农业大学优秀研究生导师称号；

承担项目

近5年主持的科研项目

1、智能烟叶采摘机的研发（2021年企业横向课题，110万）

2、基于标准化测试环境的施肥播种机试验检测信息平台的研发（2021年省现代农机装备与技术示范推广项目，32万）

3、小麦施肥播种机作业信息采集系统研发（2021年企业横向，5万）

4、基于云端通讯的智能小麦播种施肥机及监控平台的研发（2020年企业横向，100万元）

5、作物养分在线感知技术及传感器研发（2017年十三五国家重点研发专项，150万）

6、土壤肥力培育机械化关键技术研究与示范（国家十二五科技支撑项目子课题，50万）

7、基于处方图的自主导航式小麦播种施肥机一体机的研发（2020年江苏省信息农业重点实验室开放课题，20万）

8、基于电机控制的通用型小麦精确播种施肥装置的研究（2019年江苏省信息农业重点实验室开放课题，5万）

9、通用型变量播种施肥机控制器的研发（2018年江苏省信息农业重点实验室开放课题，7万）

10、液压承力式小麦播种施肥机播量检测装置的研发（2017年江苏省信息农业重点实验室开放课题，10万）

科研成果

1、代表性论文(第一或通讯)：

[1] Yongqian   Ding*,   Xueni Wu, Hongfeng Yu, Yizhuo Jiang, Zhuo Liu, Xianglin Dou. A New Method for   Measuring Vegetation indices Based on Passive Light Source [J]. Computers   and Electronics in Agriculture, 2021, 187: 106238. (SCI)

[2] Yan Qian,   ChengCin Li, XiuGuo Zou, XueBin Feng, MaoHua Xiao, YongQian Ding*. Research   on predicting learning achievement in a flipped classroom based on MOOCs by   big data analysis [J]. Computer Application in Engineering Education,   2021, 1-13.  (SCI)

[3] Hongfeng Yu, Yongqian Ding^*,   Huanliang Xu^*, Xueni   Wu, Xianglin Dou. Influence of light intensity distribution characteristics   of light source on measurement results of canopy reflectance spectrometers   [J]. Plant Methods, 2021, 17: 107. (SCI)

[4] 丁永前*,刘 卓,陈 冲,刘海龙,罗俊,余洪锋. 基于动态称量原理的泛函式播种施肥量检测方法[J]. 农业机械学报, 2021, 52(10):   146-154. (EI)

[5] Ding,   Y.*; Jiang, Y.; Yu, H.; Yang, C.; Wu, X.; Sun, G.; Fu, X.; Dou, X.   Measurement Method for Height-Independent Vegetation Indices Based on an   Active Light Source [J]. Sensors, 2020, 20,   1830.

[6] 丁永前，邢智雄，姜懿倬，程浩明，徐明皓. 光谱指数测量中窄带图像的光强自适应分割方法[J]. 南京农业大学学报，2020, 43(3):   574-581.

[7] Hongfeng Yu,   Yongqian Ding*, Zhuo Liu, Xiuqing Fu, Xianglin Dou, Chuanlei Yang,  Development   and Evaluation of a Calibrating System for the Application Rate Control of a   Seed-Fertilizer Drill Machine with Fluted Rollers [J]. Applied Sciences,   2019, 9(24), 5434. (SCI)

[8] Hongfeng Yu,   Yongqian Ding*, Xiuqing Fu, Haitao Liu, Minfeng Jin, Chuanlei Yang, Zhuo   Liu, Guoxiang Sunc, Xianglin Dou. A solid fertilizer and seed application   rate measuring system for a seed-fertilizer drill machine [J]. Computers   and Electronics in Agriculture, 2019, 162: 836-844. (SCI)

[9] Jin   Minfeng, Ding Yongqian*, Yu Hongfeng, Liu Haitao, Jiang Yizhuo, FuXiuqing.   Optimal structure Design and Performance tests of seed metering device with   fluted rollers for precision wheat seeding machine [J]. IFAC-PaperOnLine,   2018, 51(17):509-514. (EI)

[10] Liu Haitao，Ding   Yongqian*，Yu Hongfeng，Jin   Minfeng，Jiang Yizhuo，FuXiuqing. Signal Processing   method and performance tests on weighting-sensor-based measuring system of   outtput quantity for a seeding and fertilizing applicator [J].   IFAC-PaperOnLine, 2018, 51(17):536-540. (EI)

[11] 余洪锋，丁永前*，刘海涛，朱文倩，刘国强，傅秀清，丁为民. 小田块变量施肥系统优化设计与应用[J]. 农业工程学报，2018，34(3):35-41. (EI)

[12] 李锐，丁永前*，余洪锋，杜莹莹，由静，史洪栩，丁为民. 苏南地区变量施肥电子处方图系统的构建与应用[J]. 中国农业大学学报，2017,22(8):124-132.

[13] Guoxiang SUN, Huan ZHANG, Yongqian DING*, Zhenlin QU,   Weiping BI, Hua LI. Method of Measuring the Spectral Reflectance of Crop Canopy   Based on Three-Dimensional Structural Analysis. IFAC-PapersOnLine , 2016,   49(16):194–198. (EI)

[14] 余洪锋，丁永前*，谭星祥，毕伟平，王波，丁为民. 施肥机施肥性能检测装置的设计与试验，南京农业大学学报，2016,39(3):511-517.  

[15] 毕伟平，余洪锋，张欢，丁永前*，王波，瞿振林. 基于双目视觉的主从式果园作业车辆自主跟随系统设计[J]. 湖南农业大学学报，2016,   42(3):344-348.

[16] 丁永前*，王致情，林相泽，毕伟平，薛金林. 自主跟随车辆航向控制系统的设计与实现[J]. 农业机械学报，2015，46(1):8-13. (EI)

[17] 丁永前，李杨，谭星祥，曹卫星*，朱艳. 冠层反射光谱测量中主动光源光谱稳定性控制方法研究[J].农业机械学报,2014,45(6):284-290.   (EI)

[18] 丁永前，朱艳，李杨，王致情，谭星祥，曹卫星*. 基于主动光源的作物冠层反射光谱测量方法[J].农业机械学报,2013,44（12）：209-214. (EI)

2、专利情况

授权发明专利

(1)一种主动光源式作物冠层反射光谱测量装置及其方法，发明专利，201310180901.9.

(2)一种主动光源式作物冠层反射光谱测量装置用信号处理系统及方法,201310216682.5.

(3)一种应用于冠层反射光谱测量的测距系统及其方法,   201310340117.X.

(4)一种作物冠层反射光谱测量中主动光源有效辐照区域测定装置及方法,   201310362231.2.

(5)丁永前，姜懿倬，余洪锋，孙国祥，刘卓. 基于窄带图像处理去除土壤背景干扰的光谱指数测量方法: 中国，201811236942.4.

(6) 丁永前，徐志刚，张洪达，黄虹虹，曾润安，余洪锋. 一种烟叶自动分层定量采收方法: 中国, 202110524868.1 [P]. 2022-04-12.

(7) 丁永前，徐志刚，黄虹虹，张洪达，曾润安，余洪锋. 一种沿烟垄自主行走的行走系统设计方案方法: 中国, 2021105220227.9 [P]. 2022-05-13.

(8) 丁永前，徐志刚，余洪锋，张洪达，黄虹虹，曾润安.一种实现自动定向摆放采落烟叶的方法: 中国,  202110518738.7 [P]. 2022-07-19.

授权实用新型

(1)一种新型外槽轮式播种施肥器，实用新型，201721088838.6

(2)一种施肥播种机的实时播量检测装置，20172078862.4

(3)一种称重式播量检测装置，201721088915.8

申请发明专利

(1) 一种施肥播种机的实时播量检测装置及检测方法, 201710530884.5.

(2) 一种称重式播量检测装置, 201710754891.3

招收硕士研究生专业类别：电气工程类、自动化类、电子信息类、机械工程、农业工程。