基于线结构光视觉的番茄重叠果实识别定位方法研究

文献类型： 中文期刊

第一作者： 冯青春

作者： 冯青春;程伟;杨庆华;荀一;王秀

作者机构：

关键词： 番茄采摘机器人;线结构光;立体视觉;果实遮挡

期刊名称： 中国农业大学学报

ISSN： 1007-4333

年卷期： 2015 年 20 卷 04 期

页码： 100-106

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为实现番茄自动化采收,针对温室光照条件多变、背景复杂及果实簇生遮挡的特征,构建了基于线结构光视觉的番茄果实识别定位视觉系统,并提出了一种针对簇生重叠果实的区域分割方法。在(2R-G-B)色差模型下利用动态阈值分割,提取成熟果实区域;计算亮度渐变梯度向量,采用灰度重心法提取结构光条纹中心线;基于线结构光立体测量原理,在光条纹扫描视场过程中实时获取成熟果实表面三维信息,并映射形成果实表面与相机光心距离深度图像,实现簇生重叠果实区域的立体分割;基于果实表面激光条纹点空间坐标拟合果实外接球体,获取果实形态和空间坐标信息;试验结果表明,视觉系统单次识别测量耗时2.8s,果实直径测量误差小于6mm,果实与摄像机中心距测量误差小于8mm。

分类号： TP391.41

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