黄花菜采摘机器人设计与采摘点的视觉定位

作     者：姚涛 谈志鹏 乔栋 苗林 YAO Tao;TAN Zhi-peng;QIAO Dong;MIAO Lin

作者机构：河北工业大学机械工程学院天津300400 国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心天津300400 山西大同大学建筑与测绘工程学院大同037000 

出 版 物：《制造业自动化》 (Manufacturing Automation)

年 卷 期：2024年第46卷第4期

页      面：29-33,64页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金(51775166) 2020年大同市科技计划(2020021) 

主　　题：黄花菜采摘机器人 工作空间 累计概率霍夫直线检测 采摘点定位 

摘      要：针对黄花菜采摘点识别定位求解困难,开发了一款基于双目视觉系统的黄花菜采摘机器人,从确定并联机械手尺寸参数到对黄花菜图像采摘点定位求解进行了研究。提出一种在自然场景下黄花菜视觉识别与采摘点定位方法,对黄花菜图像提取HSI空间分量S并采用迭代最佳阈值分割算法;将黄花菜生长趋势姿态分为两类,计算连通域最小外接矩形,确定不同生长姿态下的感兴趣区域;在区域内运用累计概率霍夫直线检测结合求解对应参考点点线最小距离约束,取线段离矩形框参考点距离最小的端点为采摘点。以晴天顺光、晴天背光和阴天光照条件下进行实验验证,结果表明可以为采摘机器人提供黄花菜采摘点精确坐标信息。