农业工程学报
農業工程學報
농업공정학보
2012年
14期
36-41
,共6页
熊俊涛%邹湘军%陈丽娟%蔡伟亮%彭红星
熊俊濤%鄒湘軍%陳麗娟%蔡偉亮%彭紅星
웅준도%추상군%진려연%채위량%팽홍성
机器%视觉%图像识别%采摘机械手%扰动模拟%空间定位
機器%視覺%圖像識彆%採摘機械手%擾動模擬%空間定位
궤기%시각%도상식별%채적궤계수%우동모의%공간정위
为了解决采摘机器人在自然环境中对扰动状态荔枝的视觉精确定位问题,该文分析机械手采摘过程中荔枝产生扰动的因素,设计制造了模拟荔枝振动的试验平台,该试验平台通过改变方向、振频、振幅等振动条件来模拟采摘过程中的扰动环境;结合振动平台运动参数,提出了双目立体视觉系统采集扰动状态的荔枝图像方法,在HSI颜色空间中对预处理后荔枝图像利用模糊C均值聚类法(FCM,fuzzy C-means)分割荔枝果实和果梗,然后利用Hough变换算法进行直线拟合确定有效的果梗采摘区域和采摘点,对多帧图像中采摘点坐标取平均值,然后进行三维重建确定空间采摘点坐标.荔枝扰动状态的视觉定位试验结果表明,空间定位深度值误差小于6cm,荔枝采摘机械手能实现有效采摘,该研究为机械手实际作业提供指导.
為瞭解決採摘機器人在自然環境中對擾動狀態荔枝的視覺精確定位問題,該文分析機械手採摘過程中荔枝產生擾動的因素,設計製造瞭模擬荔枝振動的試驗平檯,該試驗平檯通過改變方嚮、振頻、振幅等振動條件來模擬採摘過程中的擾動環境;結閤振動平檯運動參數,提齣瞭雙目立體視覺繫統採集擾動狀態的荔枝圖像方法,在HSI顏色空間中對預處理後荔枝圖像利用模糊C均值聚類法(FCM,fuzzy C-means)分割荔枝果實和果梗,然後利用Hough變換算法進行直線擬閤確定有效的果梗採摘區域和採摘點,對多幀圖像中採摘點坐標取平均值,然後進行三維重建確定空間採摘點坐標.荔枝擾動狀態的視覺定位試驗結果錶明,空間定位深度值誤差小于6cm,荔枝採摘機械手能實現有效採摘,該研究為機械手實際作業提供指導.
위료해결채적궤기인재자연배경중대우동상태려지적시각정학정위문제,해문분석궤계수채적과정중려지산생우동적인소,설계제조료모의려지진동적시험평태,해시험평태통과개변방향、진빈、진폭등진동조건래모의채적과정중적우동배경;결합진동평태운동삼수,제출료쌍목입체시각계통채집우동상태적려지도상방법,재HSI안색공간중대예처리후려지도상이용모호C균치취류법(FCM,fuzzy C-means)분할려지과실화과경,연후이용Hough변환산법진행직선의합학정유효적과경채적구역화채적점,대다정도상중채적점좌표취평균치,연후진행삼유중건학정공간채적점좌표.려지우동상태적시각정위시험결과표명,공간정위심도치오차소우6cm,려지채적궤계수능실현유효채적,해연구위궤계수실제작업제공지도.
