應(yīng)用3-農(nóng)業(yè)收獲機(jī)器人課件

應(yīng)用3農(nóng)業(yè)收獲機(jī)器人應(yīng)用3農(nóng)業(yè)收獲機(jī)器人應(yīng)用3-農(nóng)業(yè)收獲機(jī)器人課件應(yīng)用3-農(nóng)業(yè)收獲機(jī)器人課件傳統(tǒng)的水果收獲方法機(jī)械推搖采果機(jī)：樹干和主樹枝(視頻)機(jī)械撞擊采果機(jī)氣力搖晃采果機(jī)損傷大傳統(tǒng)的水果收獲方法機(jī)械推搖采果機(jī)：樹干和主樹枝(視頻)損傷大機(jī)械撞擊采果機(jī)機(jī)械撞擊采果機(jī)圖7-21吸氣式振搖采果機(jī)1.雜物排出口2.風(fēng)機(jī)3.果實(shí)沉降室4.輸送帶5.吸風(fēng)道6.采吸口圖7-21吸氣式振搖采果機(jī)水果收獲機(jī)器人 水果采摘機(jī)器人采摘水果時(shí)，首先要利用視覺系統(tǒng)獲取水果的具體位置信息，然后將機(jī)械臂移動(dòng)到采摘的最佳位置，最后再進(jìn)行采摘。 因此，準(zhǔn)確的獲取目標(biāo)水果的三維位置信息是水果采摘機(jī)器人視覺系統(tǒng)的主要工作?！鷤鞲衅魉斋@機(jī)器人 水果采摘機(jī)器人采摘水果時(shí)，首先要利用視覺系采摘對(duì)象特點(diǎn) 目前視覺系統(tǒng)的采摘對(duì)象仍局限于顏色和背景差距較大的、形狀規(guī)則的水果，如紅色的蘋果、柑桔、西紅柿等。因?yàn)榍熬昂捅尘邦伾罹啻?，可以通過顏色特征很好的對(duì)圖像進(jìn)行分割，將水果從復(fù)雜的背景中提取出來。而形狀規(guī)則的則可通過提取其邊緣特征，通過模式識(shí)別等方法將水果從復(fù)雜的背景圖像中提取出來。采摘對(duì)象特點(diǎn) 目前視覺系統(tǒng)的采摘對(duì)象仍局限于顏色和背景差距葉表面葉被面果實(shí)藤枝波長(zhǎng)反射率葉表面葉被面果實(shí)藤枝波長(zhǎng)反射率應(yīng)用3-農(nóng)業(yè)收獲機(jī)器人課件視覺傳感器 由于采摘環(huán)境的復(fù)雜性，比如：水果及樹葉的遮擋、光照對(duì)采摘的影響等等，使得識(shí)別定位水果的工作難度大大增加。 分類： 單目系統(tǒng)； 雙目系統(tǒng)。視覺傳感器 由于采摘環(huán)境的復(fù)雜性，比如：水果及樹葉的遮擋、遮擋遮擋光照影響光照影響獲取水果的三維位置信息 一個(gè)彩色相機(jī)只能得到目標(biāo)的二維位置信息和成熟度信息，而無法獲取其三維位置信息。沒有縱深距離，機(jī)器人就不能進(jìn)行采摘。因此，對(duì)于縱深距離不固定的水果采摘環(huán)境，必須至少再增加一個(gè)測(cè)距工具才能獲取其縱深距離。目前常用的測(cè)距工具可以是彩色相機(jī)、激光測(cè)距儀、超聲波傳感器等。

獲取水果的三維位置信息 一個(gè)彩色相機(jī)只能得到目標(biāo)的二維位置獲取水果的三維位置信息 對(duì)于兩個(gè)相機(jī)構(gòu)成的視覺系統(tǒng)可以采用雙目立體視覺方法來獲取其三維位置信息。激光和超聲波均可以采用渡越時(shí)間法來測(cè)量縱深距離，也都可以采用對(duì)物體反射光特征或聲波特征進(jìn)行分析的方法來獲取其縱深距離。激光的優(yōu)勢(shì)在于它的辨析度較高，可以發(fā)射點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的激光束；而超聲波的優(yōu)勢(shì)在于操作簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜，但是聲波的傳播基本可以看作是一個(gè)圓錐形，不僅傳輸速度慢，而且如果距離較長(zhǎng)，聲波能量損失較大，準(zhǔn)確性較差。獲取水果的三維位置信息 對(duì)于兩個(gè)相機(jī)構(gòu)成的視覺系統(tǒng)可以采用應(yīng)用3-農(nóng)業(yè)收獲機(jī)器人課件激光測(cè)距儀 激光測(cè)距儀內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)鏡一邊改變方向，一邊根據(jù)發(fā)射出的激光經(jīng)物體反射回來所經(jīng)過的時(shí)間檢測(cè)距離，即用二維（扇形）信息檢測(cè)出周圍的物體。掃描角最大為180度，掃描間隔可為0.25、0.5或1度。收集到的距離和角度數(shù)據(jù)通過RS-232或RS-422接口輸入到計(jì)算機(jī)中。發(fā)射光源采用紅外激光二極管，符合激光的1級(jí)安全標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)人眼安全。另外，也有帶有霧、雨、雪影響校正功能的戶外型儀器。激光測(cè)距儀 激光測(cè)距儀內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)鏡一邊改變方向，一邊根據(jù)發(fā)激光測(cè)距儀 激光測(cè)距儀被一個(gè)升降裝置帶動(dòng)在垂直方向上下移動(dòng)，同時(shí)做一個(gè)扇形的掃描來獲取果實(shí)目標(biāo)的三維信息。 如果探測(cè)到的相鄰兩個(gè)像素之間的距離大于50mm就認(rèn)為是兩個(gè)目標(biāo)水果，這樣就可以感知到同一簇上緊靠在一起的水果。激光測(cè)距儀 激光測(cè)距儀被一個(gè)升降裝置帶動(dòng)在垂直方向上下移動(dòng)激光測(cè)距儀激光測(cè)距儀采摘的難點(diǎn)最主要的一個(gè)難點(diǎn)是遮擋問題。如何解決？增加機(jī)器人手臂的自由度？改變?cè)耘嗄Ｊ?。采摘的難點(diǎn)最主要的一個(gè)難點(diǎn)是遮擋問題。栽培方式的改進(jìn)栽培方式的改進(jìn)末端執(zhí)行器末端執(zhí)行器肘關(guān)節(jié)電機(jī)抓摘、剪切電機(jī)果實(shí)推出電機(jī)肘關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)變位器抓摘剪切變位器果實(shí)推出變位器抓摘部剪切部抓摘彈簧果實(shí)推出部肘關(guān)節(jié)電機(jī)抓摘、果實(shí)推出電機(jī)肘關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)變位器抓摘剪切果實(shí)推出柑桔的樹枝硬，需用剪刀或刀片將其剪下。人工肌肉氣缸1氣缸2氣缸剪刀3個(gè)指頭分布為上2指，下1指。上2指之間是結(jié)果的樹枝插入位。當(dāng)手指抓住果實(shí)后，驅(qū)動(dòng)氣缸1將剪刀伸出50mm，氣缸2帶動(dòng)剪刀剪斷樹枝。柑桔的樹枝硬，需用剪刀或刀片將其剪下。人工肌肉氣缸1氣缸2氣爪里組裝有檢測(cè)果實(shí)位置的攝像機(jī)爪里組裝有檢測(cè)果實(shí)位置的攝像機(jī)收獲過程：（1）用吸力盤固定柑桔。（2）將柑桔吸入手掌中。剪刀前移，籠殼前移，將要摘的果實(shí)與其他果實(shí)分開。（3）剪斷果蒂。收獲過程：手爪具有柔性手指，但不考慮果蒂的方向。接近時(shí)收獲時(shí)柔性指手爪具有柔性手指，但不考慮果蒂的方向。接近時(shí)收獲時(shí)柔性指應(yīng)用3-農(nóng)業(yè)收獲機(jī)器人課件應(yīng)用3-農(nóng)業(yè)收獲機(jī)器人課件應(yīng)用3-農(nóng)業(yè)收獲機(jī)器人課件西瓜收獲末端執(zhí)行器西瓜收獲末端執(zhí)行器甘藍(lán)收獲末端執(zhí)行器甘藍(lán)收獲末端執(zhí)行器收獲機(jī)器人圖片與視頻收獲機(jī)器人圖片與視頻葡萄收獲機(jī)器人葡萄收獲機(jī)器人柑桔收獲機(jī)器人柑桔收獲機(jī)器人柑橘收獲機(jī)器人柑橘收獲機(jī)器人ConstructionoftheAFPM比利時(shí)的蘋果采摘機(jī)器人ConstructionoftheAFPM比利時(shí)的蘋果1995年西瓜收獲機(jī)器人（１）1995年西瓜收獲機(jī)器人（１）1997年西瓜收獲機(jī)器人（２）1997年西瓜收獲機(jī)器人（２）2002年西瓜收獲機(jī)器人（３）2002年西瓜收獲機(jī)器人（３）應(yīng)用3-農(nóng)業(yè)收獲機(jī)器人課件應(yīng)用3-農(nóng)業(yè)收獲機(jī)器人課件制動(dòng)機(jī)構(gòu)手爪液壓油缸視覺傳感器甘藍(lán)收獲機(jī)器人制動(dòng)機(jī)構(gòu)手爪茄子收獲機(jī)器人茄子收獲機(jī)器人視頻柑橘收獲機(jī)器人蘋果收獲機(jī)器人草莓收獲機(jī)器人西瓜收獲機(jī)器人黃瓜收獲機(jī)器人西紅柿收獲機(jī)器人茄子收獲機(jī)器人甘藍(lán)收獲機(jī)器人視頻柑橘收獲機(jī)器人智能化研究所的水果收獲機(jī)器人研究情況相關(guān)視頻工業(yè)機(jī)器人立體視覺末端執(zhí)行器智能化研究所的水果收獲機(jī)器人研究情況相關(guān)視頻工業(yè)機(jī)器人立體視智能化研究所的水果收獲機(jī)器人研究情況相關(guān)視頻智能化研究所的水果收獲機(jī)器人研究情況相關(guān)視頻圖像識(shí)別算法圖像識(shí)別算法

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