草莓收獲機(jī)器人采摘系統(tǒng)研究.pdf

1、為了實(shí)現(xiàn)草莓收獲的自動(dòng)化以及智能化，在前人研究的基礎(chǔ)上，本文對(duì)草莓收獲機(jī)器人采摘系統(tǒng)進(jìn)行了研究。搭建了一個(gè)三自由度的直角坐標(biāo)機(jī)械手，設(shè)計(jì)了該機(jī)器人的視覺(jué)系統(tǒng)，并為機(jī)器人建立了一個(gè)開(kāi)放式的控制系統(tǒng)，最后重點(diǎn)對(duì)草莓圖像處理算法以進(jìn)行了研究，并編程實(shí)現(xiàn)。開(kāi)放式機(jī)器人控制器可以提高系統(tǒng)的柔性、可擴(kuò)展性、可靠性和復(fù)用性等性能。以工控機(jī)和GALIL運(yùn)動(dòng)控制器為核心，建立模塊化、開(kāi)放式的機(jī)器人控制系統(tǒng)。采用VC++語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)系統(tǒng)程序，通過(guò)矢量運(yùn)動(dòng)節(jié)省

2、作業(yè)時(shí)間。試驗(yàn)結(jié)果表明，控制系統(tǒng)運(yùn)行良好.　　采用LRCD(luminanceandredcolordifference)方法分割草莓圖像。在RGB色彩模型中，求得圖像中每個(gè)像素的色差，在灰度圖像中顯示以色差值為灰度值的色差圖像，取合適的閾值對(duì)該圖像二值化，得到分割后的草莓圖像；提取分割后草莓圖像的幾何特征，由邊界到重心的最長(zhǎng)距離來(lái)確定草莓果尖的位置，并在過(guò)果尖與重心的反相延長(zhǎng)線(xiàn)上取一合適的點(diǎn)(例如，本研究中取其到重心的距離與果尖到重