基于双目立体视觉的葡萄采摘防碰空间包围体求解与定位

被引：25

作者：

罗陆锋 ^{[1
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邹湘军 ^{[1
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叶敏 ^{[1
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杨自尚 ^{[2
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张丛 ^{[2
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朱娜 ^{[2
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王成琳 ^{[1
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机构：

[1] 华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室

[2] 天津职业技术师范大学机械工程学院

来源：

农业工程学报 | 2016年 / 32卷 / 08期

关键词：

定位; 收获; 双目视觉; 葡萄; 防损采摘; 空间包围体;

D O I：

暂无

中图分类号：

S225.93 [树产物收获机]; TP391.41 [];

学科分类号：

080203 ;

摘要：

无损收获是采摘机器人的研究难点之一,葡萄采摘过程中容易因机械碰撞而损伤果实,为便于机器人规划出免碰撞路径,提出一种基于双目立体视觉的葡萄包围体求解与定位方法。首先通过图像分割获得葡萄图像质心及其外接矩形,确定果梗感兴趣区域并在该区域内进行霍夫直线检测,通过寻找与质心距离最小的直线来定位果梗上的采摘点,运用圆检测法获取外接矩形区域内果粒的圆心和半径。然后运用归一化互相关的立体匹配法求解采摘点和果粒圆心的视差,利用三角测量原理求出各点的空间坐标。最后以采摘点的空间坐标为原点构建葡萄空间坐标系,求解葡萄最大截面,再将该截面绕中心轴旋转360°得到葡萄空间包围体。试验结果表明:当深度距离在1 000 mm以内时,葡萄空间包围体定位误差小于5 mm,高度误差小于4.95%,最大直径误差小于5.64%,算法时间消耗小于0.69 s。该研究为葡萄采摘机器人的防损采摘提供一种自动定位方法。

引用

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页数：7

共 19 条

[1] 基于视觉伺服的草莓采摘机器人果实定位方法 [J].