果实采摘机器人设计与导航系统性能分析

被引：18

作者：

孙意凡 ^{[1
]}

孙建桐 ^{[1
]}

赵然 ^{[2
]}

李世超 ^{[2
]}

张漫 ^{[1
]}

李寒 ^{[1
]}

机构：

[1] 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

[2] 中国农业大学农业农村部农业信息获取技术重点实验室

来源：

农业机械学报 | 2019年 / 50(S1)卷 / S1期

关键词：

果实采摘机器人; 自动导航; 机械手; 立体视觉;

D O I：

暂无

中图分类号：

S225 [收获机械]; TP242 [机器人];

学科分类号：

0828 ; 1111 ;

摘要：

设计了一种果实自动采摘机器人,主要包括自动导航系统、采摘系统、运动系统、控制系统及动力系统。自动导航系统主要包括激光雷达导航和GNSS定位导航,可用于建立地图和规划工作路径;采摘系统通过双目立体视觉相机进行果实识别,再通过由六自由度机械臂和两指末端执行器(机械手)组成的执行机构抓紧果梗并剪断,完成果实采摘。试验结果表明,设计开发的机器人可以通过激光雷达导航完成室内工作,剪断并抓取果梗的两指末端执行器可适用于多种果实,上位机软件可以完成图像采集、机械臂控制和机器人工作路线图建立等操作。激光雷达导航试验结果表明,在1 m/s的行驶速度下,导航绝对误差小于3. 5 cm,可满足温室果实采摘的需求。

引用

页码：8 / 14

页数：7

共 12 条

[1] 温室采摘机器人技术研究进展分析 [J].

刘继展 .

农业机械学报, 2017, 48 (12) :1-18

[2] 基于RFID和WSN的采摘机器人自主定位与导航设计 [J].

李鑫 ;

李凌雁 ;

李楠 .

农机化研究, 2017, 39 (09) :215-218+268

[3] 基于视觉导航和RBF的移动采摘机器人路径规划研究 [J].

崔维 ;

丁玲 .

农机化研究, 2016, (11) :234-238

[4] 一种高精度自主导航定位的葡萄采摘机器人设计附视频 [J].

郭素娜 ;

张丽 ;

刘志刚 .

农机化研究, 2016, (07) :20-24

[5] 基于S7-200 PLC的苹果采摘机器人控制系统研究 [J].

张飞云 .

江苏农业科学, 2013, 41 (07) :377-379

[6] 采摘机器人的研究进展与现状分析 [J].

崔玉洁 ;

张祖立 ;

白晓虎 .

农机化研究, 2007, (02) :4-7

[7] 果蔬采摘机器人研究进展与展望 [J].

宋健 ;

张铁中 ;

徐丽明 ;

汤修映 .

农业机械学报, 2006, (05) :158-162

[8] 我国农业机械发展趋势分析 [J].

耿端阳 ;

张铁中 ;

罗辉 ;

杨丽 .

农业机械学报, 2004, (04) :208-210

[9]

Study of an Autonomous Fruit Picking Robot System in Greenhouses[J] . Yi-Chich Chiu,Suming Chen,Jia-Feng Lin.Engineering in Agriculture, Environment and Food . 2013 (3)

[10] Field test of an autonomous cucumber picking robot [J].

Van Henten, EJ ;

Van Tuijl, BAJ ;

Hemming, J ;

Kornet, JG ;

Bontsema, J ;

Van Os, EA .

BIOSYSTEMS ENGINEERING, 2003, 86 (03) :305-313

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