苹果采摘机器人果实识别与定位方法

被引：74

作者：

司永胜 ^{[1
,2
]}

乔军 ^{[3
]}

刘刚 ^{[2
]}

高瑞 ^{[2
]}

何蓓 ^{[2
]}

机构：

[1] 河北农业大学信息科学与技术学院

[2] 中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室

[3] 中国农业大学网络中心

来源：

农业机械学报 | 2010年 / 41卷 / 09期

关键词：

苹果; 采摘机器人; 机器视觉; 图像识别; 立体匹配; 特征提取;

D O I：

暂无

中图分类号：

TP242.62 [];

学科分类号：

081104 ;

摘要：

提出了利用归一化的红绿色差(R-G)/(R+G)分割苹果的方法。对不同光照情况下拍摄的苹果图像进行了识别,并对识别后的图像进行预处理后,获得苹果的轮廓图像。对轮廓图像采用随机圆环法进行果实圆心、半径提取。通过建立基于面积特征与极线几何相结合的匹配策略实现双目视觉下的果实定位,对于搜索区域内面积相似的果实,通过计算垂直投影的互相关函数最大值的方法,得到排序基准线,然后根据顺序一致性原则进行匹配。实验结果表明:识别算法可以较好地消除阴影、裸露土壤等影响,识别率达到92%。采用随机圆环法,可以准确地提取果实的圆心、半径。在60150 cm的距离范围内,测量误差小于2 cm。

引用

页码：148 / 153

页数：6

共 14 条

[1] 基于立体视觉的水果采摘机器人系统设计
周俊
刘锐
张高阳
[J]. 农业机械学报, 2010, 41 (06) : 158 - 162
[2] 田间果蔬采摘机器人视觉传感器设计与试验
李理
殷国富
刘柯岐
[J]. 农业机械学报, 2010, 41 (05) : 152 - 157
[3] 草莓采摘位置机器视觉与激光辅助定位方法
张凯良
杨丽
张铁中
[J]. 农业机械学报, 2010, 41 (04) : 151 - 156
[4] 柑橘采摘机器人障碍物识别技术
蔡健荣
周小军
王锋
吕强
[J]. 农业机械学报, 2009, 40 (11) : 171 - 175
[5] 气动柔性末端执行器设计及其抓持模型研究
鲍官军
高峰
荀一
都明宇
杨庆华
[J]. 农业工程学报, 2009, 25 (10) : 121 - 126
[6] 基于机器视觉的苹果识别和形状特征提取
司永胜
乔军
刘刚
刘兆祥
高瑞
[J]. 农业机械学报, 2009, 40 (08) : 161 - 165
[7] 基于机器视觉自然场景下成熟柑橘识别
蔡健荣
周小军
李玉良
范军
[J]. 农业工程学报, 2008, (01) : 175 - 178
[8] 基于遗传算法的树上柑桔形状特征提取
蔡健荣
范军
李玉良
赵杰文
[J]. 江苏大学学报(自然科学版), 2007, (06) : 469 - 472
[9] 不同生长状态下多目标番茄图像的自动分割方法
尹建军
毛罕平
王新忠
陈树人
张际先
[J]. 农业工程学报, 2006, (10) : 149 - 153
[10] 基于HIS颜色特征的田间成熟番茄识别技术
赵杰文
刘木华
杨国彬
[J]. 农业机械学报, 2004, (05) : 122 - 124

← 1 2 →