自然環(huán)境中成熟草莓自動(dòng)識(shí)別采摘系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，屬一種自然環(huán)境中成熟草莓自動(dòng)識(shí)別米摘系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]草毒的自動(dòng)化收獲能有效解決在盛果期果農(nóng)勞動(dòng)強(qiáng)度大、果實(shí)采收不及時(shí)易腐爛等難題，對(duì)提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，促進(jìn)草每產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義，而草莓的自動(dòng)識(shí)別定位是其關(guān)鍵技術(shù)之一。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)草毒的定位方法已有一定的研究，但多采用雙CCD視覺系統(tǒng)定位，這必造成系統(tǒng)的高成本和算法的復(fù)雜化，同時(shí)定位系統(tǒng)體積也較大,且對(duì)地壟栽培模式的草葛識(shí)別定位技術(shù)研究很少，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)在草毒果實(shí)目標(biāo)識(shí)別、提取、定位等方面已經(jīng)取得了一定成果。
[0003]例如，張鐵中、陳利兵、宋健等人基于圖像的草幕重心位置和采摘點(diǎn)的確定，對(duì)草莓采摘機(jī)器人進(jìn)行了深入研究。張鐵中、周天娟等人基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的草莓圖像分割，對(duì)草莓采摘機(jī)器人進(jìn)行了研究。雖然上述研究角度各異、并都顯示出一定成效，但在采摘位置的精確定位以及果實(shí)的精準(zhǔn)采摘方面有待進(jìn)一步深人研究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了有效地解決以上技術(shù)問題，給出了一種自然環(huán)境中成熟草莓自動(dòng)識(shí)別米摘系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的一種自然環(huán)境中成熟草莓自動(dòng)識(shí)別采摘系統(tǒng)，其特征在于:包括ARM控制器、驅(qū)動(dòng)模塊、第一通道圖像采集卡、顯示模塊、成熟果實(shí)特征數(shù)據(jù)庫、PLC、系統(tǒng)復(fù)位模塊、電源模塊、第二通道圖像采集模塊、激光發(fā)射裝置、第一通道CCD攝像頭、第二通道CCD攝像頭、機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)電機(jī)、機(jī)械臂升降電機(jī)、機(jī)械臂抓取電機(jī)；其中:
[0006]所述ARM控制器分別與所述驅(qū)動(dòng)模塊、所述第一通道圖像采集卡、所述顯示模塊、所述成熟果實(shí)特征數(shù)據(jù)庫、所述PLC、所述系統(tǒng)復(fù)位模塊、所述電源模塊、所述第二通道圖像采集模塊相連，所述激光發(fā)射裝置與所述驅(qū)動(dòng)模塊相連，所述第一通道CCD攝像頭與所述第一通道圖像采集卡相連，所述第二通道CCD攝像頭與所述第二通道圖像采集模塊相連，所述PLC分別與所述ARM控制器、所述機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)電機(jī)、所述機(jī)械臂升降電機(jī)、所述機(jī)械臂抓取電機(jī)相連。
[0007]本發(fā)明給出了一種自然環(huán)境中成熟草莓自動(dòng)識(shí)別米摘系統(tǒng)，針對(duì)我國(guó)草毒生產(chǎn)中普遍采用的地壟栽培模式，提出一種基于激光輔助定位的草葛采摘位置機(jī)器視覺定位方法，研究重點(diǎn)為目標(biāo)位姿、深度等導(dǎo)航信息的精確判斷。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比:具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝與調(diào)試方便、系統(tǒng)可靠性高、測(cè)量精度高、功耗低、易于普及推廣、維修方便等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0008]附圖1是本發(fā)明自然環(huán)境中成熟草莓自動(dòng)識(shí)別采摘系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0009]圖1是本發(fā)明自然環(huán)境中成熟草莓自動(dòng)識(shí)別采摘系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，自然環(huán)境中成熟草莓自動(dòng)識(shí)別采摘系統(tǒng)包括ARM控制器1、驅(qū)動(dòng)模塊2、第一通道圖像采集卡3、顯示模塊4、成熟果實(shí)特征數(shù)據(jù)庫5、PLC6、系統(tǒng)復(fù)位模塊7、電源模塊8、第二通道圖像采集模塊9、激光發(fā)射裝置10、第一通道CXD攝像頭11、第二通道CXD攝像頭12、機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)電機(jī)13、機(jī)械臂升降電機(jī)14、機(jī)械臂抓取電機(jī)15 ;其中:
[0010]所述ARM控制器I分別與所述驅(qū)動(dòng)模塊2、所述第一通道圖像采集卡3、所述顯示模塊4、所述成熟果實(shí)特征數(shù)據(jù)庫5、所述PLC6、所述系統(tǒng)復(fù)位模塊7、所述電源模塊8、所述第二通道圖像采集模塊9相連，所述激光發(fā)射裝置10與所述驅(qū)動(dòng)模塊2相連，所述第一通道CXD攝像頭11與所述第一通道圖像采集卡3相連，所述第二通道CCD攝像頭12與所述第二通道圖像采集模塊9相連，所述PLC6分別與所述ARM控制器1、所述機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)電機(jī)13、所述機(jī)械臂升降電機(jī)14、所述機(jī)械臂抓取電機(jī)15相連。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自然環(huán)境中成熟草莓自動(dòng)識(shí)別采摘系統(tǒng)，其特征在于:包括ARM控制器⑴、驅(qū)動(dòng)模塊(2)、第一通道圖像采集卡(3)、顯示模塊(4)、成熟果實(shí)特征數(shù)據(jù)庫(5)、PL(^6)、系統(tǒng)復(fù)位模塊(7)、電源模塊(8)、第二通道圖像采集模塊(9)、激光發(fā)射裝置(10)、第一通道CXD攝像頭(11)、第二通道CXD攝像頭(12)、機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)電機(jī)(13)、機(jī)械臂升降電機(jī)(14)、機(jī)械臂抓取電機(jī)(15);其中: 所述ARM控制器(I)分別與所述驅(qū)動(dòng)模塊(2)、所述第一通道圖像采集卡(3)、所述顯示模塊(4)、所述成熟果實(shí)特征數(shù)據(jù)庫(5)、所述PLC(6)、所述系統(tǒng)復(fù)位模塊(7)、所述電源模塊(8)、所述第二通道圖像采集模塊(9)相連，所述激光發(fā)射裝置(10)與所述驅(qū)動(dòng)模塊(2)相連，所述第一通道CXD攝像頭(11)與所述第一通道圖像采集卡(3)相連，所述第二通道CXD攝像頭(12)與所述第二通道圖像采集模塊(9)相連，所述PLC(6)分別與所述ARM控制器(I)、所述機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)電機(jī)(13)、所述機(jī)械臂升降電機(jī)(14)、所述機(jī)械臂抓取電機(jī)(15)相連。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自然環(huán)境中成熟草莓自動(dòng)識(shí)別采摘系統(tǒng)，屬于機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的自然環(huán)境中成熟草莓自動(dòng)識(shí)別采摘系統(tǒng)，其特征在于：包括ARM控制器(1)、驅(qū)動(dòng)模塊(2)、第一通道圖像采集卡(3)、顯示模塊(4)、成熟果實(shí)特征數(shù)據(jù)庫(5)、PLC(6)、系統(tǒng)復(fù)位模塊(7)、電源模塊(8)、第二通道圖像采集模塊(9)、激光發(fā)射裝置(10)、第一通道CCD攝像頭(11)、第二通道CCD攝像頭(12)、機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)電機(jī)(13)、機(jī)械臂升降電機(jī)(14)、機(jī)械臂抓取電機(jī)(15)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比：具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝與調(diào)試方便、系統(tǒng)可靠性高、測(cè)量精度高、功耗低、易于普及推廣、維修方便等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】A01D46-30
【公開號(hào)】CN104686078
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310662877
【發(fā)明人】劉揚(yáng)
【申請(qǐng)人】劉揚(yáng)
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2013年12月6日