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题名茄子采摘机器人目标识别与测距方法
被引量：10
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作者
宋健
王凯
张晓琛
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机构
潍坊学院机电工程学院
常州大学机械工程学院
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出处
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2015年第9期54-57,共4页
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基金
山东省科技发展计划项目(2011YD03048)
山东省自然基金项目(2008G32)
山东省高校科研计划项目(J09LG53)
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文摘
采用基于亮度的阈值分割算法对G-B灰度图像进行分割,采用4连通像素标记法对果实目标进行标记,提取质心、面积、外接矩形、切断点等特征。采用平面标定方法,建立摄像机矫正数学模型,利用Matlab多次标定计算完成双目视觉系统进行自标定。根据图像分割结果,选取质心为匹配基元,采用极线约束、视差梯度约束的算法来实现果实目标的匹配。根据相似三角形原理,计算茄子果实深度信息。结果表明,测量距离300~600 mm范围内,茄子深度信息的误差基本上在±15mm以内,平均用时0.26 s。基于双目视觉的茄子采摘机器人识别与定位方法原理简单,智能性好,适应面广,能够满足采摘机器人目标识别和定位的要求。
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关键词
茄子采摘机器人
目标识别
测距
双目视觉
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Keywords
eggplant picking robot
image processing
ranging
binocular vision
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分类号
TP242.6
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名茄子采摘机器人末端执行器设计
被引量：20
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作者
刘长林
张铁中
杨丽
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机构
中国农业大学工学院
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出处
《农机化研究》
北大核心
2008年第12期62-64,共3页
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基金
国家自然科学基金资助项目(60375036)
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文摘
为了满足茄子采摘机器人的可靠性和安全性需要,设计研制了一种茄子采摘机器人的末端执行器。该末端执行器主要由传动机构、切割机构和抓取机构等几大部分组成,具有节省动力源、结构简单、体积小、质量轻等特点。设计的抓取机构对指定有效范围内(直径3～6.5cm)的茄子收获比较可靠,不伤果实;切割机构能够高质量地完成切割。经实验测定表明:对不同位置和不同大小的茄子进行抓取的成功率为92.76%,证实所研制机构能够顺利完成茄子采摘。
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关键词
茄子采摘机器人
末端执行器
切割机构
抓取机构
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Keywords
eggplant - harvesting robot
end - effecter
cutter organ
grabber organ
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分类号
TP241
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
S126
[农业科学—农业基础科学]
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题名基于SolidWorks的茄子采摘机器人结构设计
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作者
王冠
刘军
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机构
湛江幼儿师范专科学校
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出处
《河北农机》
2025年第16期4-6,共3页
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基金
广东省湛江(市)湛江幼儿师范专科学校2022年度课题“依托产业学院下人工智能技术应用专业人才培养模式研究与实践”(项目编号:ZY2022CXTD01)。
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文摘
针对茄子采摘劳动强度大、人力成本高且自动化程度低的问题,本文结合垄作栽培模式特点,设计了一款基于SolidWorks的茄子采摘机器人。该机器人包括机械本体、五自由度机械臂和末端执行器三部分,外接设备模块包括机器视觉模块等。机械本体采用电动驱动的跨垄四轮行走机构,适应温室窄小、不平整的种植环境。机械臂通过Denavit-Hartenberg方法建立运动学模型。机器人工作半径达1713mm,可覆盖双侧垄面。末端执行器采用柔性夹持与切割的结构。综上所述,结合机器人运动学模型、末端结构柔性设计及机器视觉的精准定位,机器人可以实现茄子无损采摘。通过SolidWorks完成了茄子采摘机器人三维建模。仿真结果表明,该机器人结构设计合理,可以满足茄子的无人自动化采摘需求。
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关键词
茄子采摘机器人
SolidWorks
机械结构
五自由度机械臂
末端执行器
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分类号
S225
[农业科学]
TP242
[农业科学—农业机械化工程]
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