名优茶采摘机器人路径规划

作     者：原艳芳 郑相周 林卫国 YUAN Yanfang;ZHENG Xiangzhou;LIN Weiguo

作者机构：华中农业大学工学院武汉430070 

出 版 物：《安徽农业大学学报》 (Journal of Anhui Agricultural University)

年 卷 期：2017年第44卷第3期

页      面：530-535页

学科分类：0828[工学-农业工程] 080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51305152)资助 

主　　题：名优茶 采摘机器人 机械手 蚁群算法 路径规划 

摘      要：提出一种直角坐标系双机械手名优茶采摘机器人。采用积分求和方法,按茶叶个数相等原则将采摘区域按左右两矩形区分配给2个机械手。使用蚁群算法进行机械手的采摘路径规划。以总采摘区域的路径半程作为目标,分别进行了2区和将2区再划分为4区的采摘路径规划和优化。为避免采摘过程中2个机械手的干涉,将每个机械手采摘区域分为2区,并约束各运动路径左下角处茶叶为采摘起点。计算结果表明,使每个机械手按M型路线采摘,具有较好效果。改变自适应调节信息素浓度值和迭代终止条件,可改善基本蚁群算法搜索时间较长和易陷入局部最优的缺陷,并提高全局搜索能力和计算效率。仿真结果表明提出的采摘策略和规划路径可提高名优茶采摘效率。