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基于视觉伺服的樱桃番茄果串对靶测量方法

文献类型： 中文期刊

作者： 冯青春 1 ; 赵春江 1 ; 王晓楠 1 ; 王秀 1 ; 贡亮 2 ; 刘成良 2 ;

作者机构： 1.北京农业智能装备技术研究中心

2.上海交通大学机械与动力工程学院

关键词： 机器人;图像处理;测量;樱桃番茄;视觉伺服;对靶测量;激光测距

期刊名称： 农业工程学报

ISSN： 1002-6819

年卷期： 2015 年 31 卷 16 期

页码： 206-212

收录情况： EI ; 北大核心 ; CSCD

摘要： 针对鲜食番茄自动化采收实际需要,为了实现对樱桃番茄果串自动识别定位,基于激光测距和视觉伺服技术设计了果串自动对靶测量视觉系统。通过分析成熟番茄果串图像色彩特征,采用R-G色差模型凸显目标与背景差异,并根据色差灰度逐列统计锁定果串图像区域;基于Cognex Vision Pro图像处理类库Cog PMAlign Tool模板匹配工具,对果串区域内果粒进行分割;根据对边缘果粒空间坐标估算,同时对采摘机械臂进行视觉伺服控制,实现对边缘果粒对靶定位测量,并根据其空间坐标测算果串长宽特征,为采摘执行部件提供作业依据。试验结果表明,视觉系统对果串内果粒的平均识别率为83.5%,对果粒视觉对靶的平均偏差为8.38像素,果串长度测量平均误差为8.25 mm,果串宽度测量平均误差为5.25 mm。该研究结果为串形果实自动采收目标识别定位提供参考。

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