便攜式高通量表型平台，讓田間數據“即采即得”

專(zhuan) 為(wei) 育種家與(yu) 野外工作者打造的“移動表型方艙"，解決(jue) 固定平台無法下田、人工測量標準不一、數據采集與(yu) 分析脫節的痛點。

一、 係統定位：打破空間限製的“移動表型工作站"

托普雲(yun) 農(nong) 便攜式高通量表型采集分析平台（核心涵蓋 TP-BX-2 係列杆式係統、TP-plant-SC 手持係統及 TP-PhenoMS 移動箱體(ti) ）並非單一設備，而是一套模塊化、可拆卸的輕量化數據采集生態。它通過“快拆硬件+移動端AI"的組合，將原本局限於(yu) 實驗室的高通量表型能力，延伸至田間、溫室、種質資源圃等非標準複雜環境。

三大形態與(yu) 適用場景：

杆式多光譜係統（TP-BX-2）：采用航空快拆鎖扣，單人即可組裝。可搭載多光譜、高光譜、深度相機及熱成像模塊，適用於(yu) 大田作物群體(ti) 的長勢與(yu) 脅迫監測。

手持式采集係統（TP-plant-SC）：整機輕量化（<5kg），配合手機App實現“拍攝-分析"一體(ti) 化，適用於(yu) 低矮作物（<1m）的快速原位篩查。

移動箱體(ti) 係統（TP-PhenoMS）：自帶電源與(yu) 抽拉載具的立式箱體(ti) ，適用於(yu) 花卉、葉片、種子等小型樣品的野外臨(lin) 時實驗室級分析。

二、 解決(jue) 四大野外科研與(yu) 育種痛點

痛點1：大型固定平台“下不了地"，樣本搬運損耗大

傳(chuan) 統困境：大型表型平台需將植株從(cong) 田間挖取運回實驗室，不僅(jin) 破壞根係、改變生長狀態，且無法獲取真實的原位環境數據。對於(yu) 分散的種質資源圃，設備移動成本。

平台方案：設備找人，而非人找設備。杆式係統（TP-BX-2）支持快速拆解裝車，箱體(ti) 係統（TP-PhenoMS）自帶移動電源。可在田間地頭直接搭建標準化成像環境，實現原位無損測量，避免樣本二次損傷(shang) 。

痛點2：田間數據“靠目測"，主觀誤差難控

傳(chuan) 統困境：田間調查依賴卷尺、葉麵積儀(yi) 及人眼打分（如病害等級、葉色），不同人員、不同時間點的測量標準波動大，數據可重複性差，難以滿足QTL定位對數據精度的要求。

平台方案：標準化成像+算法定量。係統在暗箱或遮光罩內(nei) 自動采集，排除環境光幹擾。AI算法自動輸出株高、展幅、投影麵積、NDVI等量化指標，株高測量誤差<1%，將主觀描述轉化為(wei) 客觀數據。

痛點3：采集與(yu) 解析“兩(liang) 張皮"，數據流轉慢

傳(chuan) 統困境：傳(chuan) 統流程需先拍照，再導入電腦用軟件分析，流程繁瑣。在無網絡信號的偏遠田間，數據無法及時驗證，易導致無效采樣。

平台方案：端側(ce) 智能+實時反饋。手持係統（TP-plant-SC）通過手機App實現邊拍邊析，現場即可查看株高、覆蓋度等結果。數據自動附帶時間、GPS位置元數據，支持離線作業(ye) ，極大提升野外工作效率。

痛點4：單一傳(chuan) 感器“看不全"，生理機製難關(guan) 聯

傳(chuan) 統困境：便攜設備往往隻能獲取RGB圖像，難以同時獲取植物的三維結構、水分脅迫（熱成像）及氮素狀況（高光譜）等多維信息。

平台方案：模塊化多模態融合。TP-BX-2係列支持“深度相機+高光譜+熱成像"的靈活組合。單次采集即可同步獲取形態（3D點雲(yun) ）、生理（葉綠素）、脅迫（冠層溫度）數據，為(wei) 逆境生物學研究提供全維度表型支撐。

三、 核心功能

1、便攜式硬件設計  

可拆卸式硬件：航空快拆鎖扣+防呆定位銷，單人即可完成組裝/拆卸，便於(yu) 攜帶。

2、自動化數據解析

智能表型解析：基於(yu) 人工智能算法對圖像及單株進行分割和處理計算，可計算出苗率、植株展幅、株高、投影麵積、凸包麵積、RGB顏色分量及占比等形態及顏色表型性狀指標。

3、專(zhuan) 業(ye) 分析平台

配備表型分析軟件：可將現場采集的圖像上傳(chuan) 平台，進行圖像處理、表型分析與(yu) 數據管理。

數據分析：可批量對圖像進行表型分析，分析圖與(yu) 結果支持一鍵導出。

4、定製化設計

選配氣象環境監測：支持配置氣象傳(chuan) 感器，實時監測並記錄植物生長環境的溫度、濕度、光照強度等環境氣象數據。

硬件尺寸可定製：支持根據用戶需求定製尺寸。

係統定製化：可根據用戶不同作物類型與(yu) 研究目標，定製開發相應的植物表型解析算法與(yu) 指標解析。

四、 適用場景

野外種質資源普查：對分散的地方品種進行快速表型“建檔"。

育種中間試驗：在多個(ge) 異地試驗點使用同一套便攜標準，保證數據可比性。

逆境生理監測：在幹旱、鹽堿等非實驗室環境下，實時獲取植物的生理響應數據。

基層農(nong) 技推廣：低門檻操作，適合縣級農(nong) 科所進行品種示範田的量化評價(jia) 。

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